ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์กับเมตาบอลิซึม

สารบัญ:

ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์กับเมตาบอลิซึม
ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์กับเมตาบอลิซึม

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์กับเมตาบอลิซึม

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์กับเมตาบอลิซึม
วีดีโอ: เมตาบอลิซึมคาร์โบไฮเดรต 1 2024, กรกฎาคม
Anonim

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมแทบอลิซึมคือโปรตีโอมิกส์คือการศึกษาโปรตีนทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตในขณะที่เมตาโบโลมิกส์คือการศึกษาเมตาโบไลต์ทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต

จีโนมิกส์คือการศึกษาการสร้างพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต โปรตีโอมิกส์และเมแทบอลิซึมเป็นศาสตร์สองศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับจีโนม โปรตีโอมหมายถึงโปรตีนทั้งหมดในเซลล์หรือสิ่งมีชีวิต ในทางกลับกัน Metabolome หมายถึงสารเมตาบอลิซึมทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต ดังนั้นการศึกษาโปรตีโอมจึงเป็นโปรตีโอมิกส์ในขณะที่การศึกษาเมตาโบโลมคือเมตาโบโลมิกส์ ทั้งโปรตีโอมิกส์และเมแทบอลิซึมมีความสำคัญในการวินิจฉัยโรคและในการจำแนกลักษณะและการตรวจคัดกรองสิ่งมีชีวิตนอกจากนี้ ทั้งสองยังเชื่อมโยงกันในหลายแง่มุมของชีววิทยาของเซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการส่งสัญญาณของเซลล์ การเสื่อมสภาพและการสร้างโปรตีน และการดัดแปลงหลังการแปล

โปรตีโอมิกส์คืออะไร

โปรตีโอมคือส่วนประกอบโปรตีนทั้งหมดในเซลล์ เนื้อเยื่อ หรือสิ่งมีชีวิต ดังนั้นโปรตีโอมิกส์จึงเป็นการศึกษาโปรตีโอมของสิ่งมีชีวิต ในโปรตีโอมิกส์จะวิเคราะห์ลักษณะต่าง ๆ ของโปรตีน ดังนั้นโปรตีโอมิกส์จึงมุ่งเน้นไปที่โครงสร้าง การวางแนว หน้าที่ ปฏิกิริยาระหว่างโปรตีน การดัดแปลง การใช้งาน และความสำคัญของโปรตีนเป็นหลัก นั่นคือเหตุผลที่ปัจจุบันมีโครงการวิจัยมากมายในด้านโปรตีโอมิกส์

การศึกษาโปรตีนครั้งแรกได้ทำขึ้นเพื่อระบุปริมาณโปรตีนใน Escherichia coli การทำแผนที่ของปริมาณโปรตีนทั้งหมดทำได้โดยใช้เจลสองมิติ (2D) หลังจากความสำเร็จของโครงการนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้เริ่มศึกษาลักษณะเฉพาะของปริมาณโปรตีนทั้งหมดในสัตว์ เช่น หนูตะเภาและหนูปัจจุบัน การทำแผนที่โปรตีนของมนุษย์ทำได้โดยใช้เจลอิเล็กโตรโฟรีซิส 2 มิติ

การศึกษาโปรตีโอมิกส์มีข้อดีหลายประการ เนื่องจากโปรตีนเป็นโมเลกุลที่ควบคุมกิจกรรมส่วนใหญ่เนื่องจากคุณสมบัติของตัวเร่งปฏิกิริยาของโปรตีน ดังนั้นการศึกษาโปรตีนทั้งหมดจึงสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับสถานะสุขภาพของสิ่งมีชีวิตได้ นอกจากนี้ โปรตีโอมิกส์ยังมีการใช้งานมากมายในคำอธิบายประกอบของจีโนม การระบุโรคและการวินิจฉัย ดำเนินการศึกษาการแสดงออกของโปรตีนระหว่างการทดลองและการดัดแปลงโปรตีนและการศึกษาปฏิสัมพันธ์ ฯลฯ

ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาบอลิซึม
ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาบอลิซึม

รูปที่ 01: โปรตีโอมิกส์

มีเทคนิคต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับโปรตีโอมิกส์ รวมถึงการสกัดโปรตีนทั้งหมด การแยกโปรตีนโดยใช้เจลอิเล็กโตรโฟรีซิส 2 มิติ การหาลำดับโปรตีนที่สกัดโดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น วิธีการหาลำดับของ Edmund หรือแมสสเปกโตรเมทรี และการวิเคราะห์โครงสร้างและหน้าที่ คุณสมบัติของโปรตีนโดยใช้ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์และเครื่องมือชีวสารสนเทศ

เมตาโบโลมิกส์คืออะไร

เมแทบอลิซึมคือการศึกษาเมแทบอไลต์ทั้งหมดในเซลล์ เนื้อเยื่อ หรือสิ่งมีชีวิต ซึ่งรวมถึงการระบุและการหาปริมาณของเมแทบอไลต์ของเซลล์โดยใช้เครื่องมือวิเคราะห์และสถิติขั้นสูงที่แตกต่างกัน เมตาโบโลมิกส์เป็นการศึกษาที่สำคัญเนื่องจากจะเปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับเมแทบอลิซึมของสิ่งมีชีวิต

ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาบอลิซึม
ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาบอลิซึม

รูปที่ 02: เมตาโบโลมิกส์

ในการศึกษาสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาเมตาบอลิซึม metabolomics ใช้แมสสเปกโตรเมตรีเป็นแพลตฟอร์มการวิเคราะห์ แมสสเปกโตรเมทรีส่งผลให้เกิดเมตาบอไลต์และความเข้มข้นของสารดังกล่าว ซึ่งสะท้อนถึงสถานะทางชีวเคมีที่แท้จริงของเซลล์หรือเนื้อเยื่อ ดังนั้น เมแทบอลิซึมจึงถือได้ว่าเป็นตัวแทนที่ดีที่สุดของฟีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตนอกจากนี้ เมตาโบโลมิกส์ถือได้ว่าเป็นส่วนขยายของโปรตีโอมิกส์ เนื่องจากสารเมแทบอไลต์ส่วนใหญ่ถูกสร้างขึ้นเนื่องจากกิจกรรมของเอนไซม์ซึ่งเป็นโปรตีน

ความคล้ายคลึงกันระหว่างโปรตีโอมิกส์กับเมตาโบโลมิกส์คืออะไร

  • โปรตีโอมิกส์และเมตาโบโลมิกส์เป็นศาสตร์สองศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับจีโนมิกส์
  • เมตาโบโลมิกส์ถือได้ว่าเป็นส่วนขยายของโปรตีโอมิกส์
  • โปรตีโอมและเมตาโบโลมเกี่ยวพันอย่างใกล้ชิดกับการศึกษาจำนวนมาก

โปรตีโอมิกส์และเมตาโบโลมิกส์ต่างกันอย่างไร

โปรตีโอมิกส์คือการศึกษาโปรตีนขนาดใหญ่ รวมถึงโครงสร้างและหน้าที่ของโปรตีน ภายในเซลล์หรือสิ่งมีชีวิต ในขณะเดียวกัน เมตาโบโลมิกส์คือการศึกษาโปรไฟล์เมตาโบไลต์ในเซลล์ เนื้อเยื่อ หรือสิ่งมีชีวิตภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาบอลิซึม นอกจากนี้ โปรตีโอมิกส์ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับชุดโปรตีนทั้งหมด ในขณะที่เมตาโบโลมิกส์ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับชุดของสารเมตาโบไลต์ทั้งหมด ซึ่งรวมถึงโมเลกุลขนาดเล็กที่หลากหลาย เช่น เปปไทด์ คาร์โบไฮเดรต ลิปิด นิวคลีโอไซด์ และผลิตภัณฑ์แคตาโบลิกของสารประกอบจากภายนอก เป็นต้นดังนั้น นี่จึงเป็นข้อแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาบอลิซึม

อินโฟกราฟิกด้านล่างสรุปความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาบอลิซึม

ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาโบโลมิกส์ในรูปแบบตาราง
ความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาโบโลมิกส์ในรูปแบบตาราง

สรุป – โปรตีโอมิกส์กับเมตาโบโลมิกส์

สิ่งมีชีวิตสามารถศึกษาได้โดยใช้จีโนม โปรตีน และเมแทบอไลต์ของพวกมัน จีโนมิกส์ โปรตีโอมิกส์ และเมตาโบโลมิกส์เป็นสามส่วนที่ศึกษาการสร้างพันธุกรรม โปรตีน และเมแทบอไลต์ของเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตตามลำดับ โปรตีโอมิกส์มีความสำคัญเนื่องจากเป็นภาพสะท้อนแบบไดนามิกของยีนและสิ่งแวดล้อม เมแทบอลิซึมมีความสำคัญมากเนื่องจากสะท้อนถึงสถานะปัจจุบันของปฏิกิริยาทางชีวเคมีของเซลล์หรือสถานะการเผาผลาญของสิ่งมีชีวิตโดยตรง ดังนั้นสิ่งนี้จึงสรุปความแตกต่างระหว่างโปรตีโอมิกส์และเมตาบอลิซึม