Apa itu Proteomik?

Di era “data besar” dan studi populasi secara keseluruhan, ilmu biologi tidak ketinggalan. Bahkan, mereka hampir mempelopori gagasan bahwa perlu mempelajari hal-hal secara keseluruhan untuk memahami fungsi individu dari setiap bagian. Dalam aspek ini dalam biologi kita dapat menemukan apa yang biasa dikenal sebagai “-omics”. Yang pertama muncul adalah genomics, yang mempelajari genom secara keseluruhan, tetapi setelah itu muncul omics lain, seperti proteomik atau bahkan metabolomik. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang genomik di artikelnya sendiri di sini.

Proteomik lahir pada tahun 1997 dari tangan Dr. M. Wilkins, selama penyelesaian tesis doktornya, sebagai turunan dari genomik untuk studi protein pada tingkat struktural dan fungsional. Proteomik dapat mempelajari kumpulan protein dari individu, jaringan atau sel tertentu, tetapi juga interaksi antara protein dari suatu sistem, baik dari satu individu atau sekelompok dari mereka (mudah dipahami dalam kasus mikroorganisme).

Proteome mengacu pada set lengkap protein (seperti genom adalah set lengkap gen). Berkat studi proteomik, adalah mungkin untuk melihat evolusi protein yang dikandung sel dari waktu ke waktu, atau dalam situasi tertentu. Berkat perbandingan proteom sistem yang sehat dibandingkan dengan yang lain yang sakit atau dalam situasi stres, dapat diamati protein mana yang disintesis, diaktifkan atau didegradasi dalam setiap situasi di mana kita mengekspos sistem.

Proteomik menggunakan beberapa teknik cararn untuk dapat memisahkan semua protein dalam suatu sistem dan menganalisisnya satu per satu. Untuk ini, spektrometri massa, elektroforesis poliakrilamida dua dimensi (2D-PAGE), digunakan untuk memisahkan protein dan kromatografi cair resolusi tinggi (HPLC) untuk menentukan protein mana yang masing-masing pernah dipisahkan. Selain itu, informasi yang disimpan peneliti dalam basis data tempat mereka meninggalkan hasilnya sehingga peneliti lain dapat lebih mudah mengidentifikasi protein dan juga dapat membandingkan populasinya.

Studi proteomik lebih kompleks daripada studi genomik. Sementara kandungan genetik suatu organisme stabil dari waktu ke waktu, satu gen tunggal dapat menghasilkan berbagai protein tergantung pada keadaan eksternal. Selain itu, harus diperhitungkan tidak hanya untuk berbagai protein dalam suatu organisme tetapi juga untuk variasi (aktivasi atau penghambatan) yang Anda alami dari waktu ke waktu. Dari hampir 30.000 gen manusia, diperkirakan lebih dari setengah juta (500.000) protein dapat dihasilkan, sehingga peningkatan kompleksitas dari satu sistem ke sistem lainnya lebih dari sekadar urutan besarnya.

Sekarang mari kita ambil contoh praktis untuk memahami salah satu dari banyak aplikasi proteomik. Dalam diagnosis beberapa penyakit, seperti jenis kanker tertentu, ketika proteom dianalisis untuk mencari protein spesifik yang diketahui terkait dengan penyakit tersebut, dalam situasi ini protein ini dapat disebut biomarker.

Related Posts