TRANSCRIPTOMICA &
PROTEOMICA
DNA microarrays (DNA chips)
Protein microarrays (protein chips)
Un gen no es simplemente una secuencia de DNA, es
información que se convierte en un producto útil: una
proteína o RNA funcional, si la célula lo necesita y en
el momento en que lo necesita.
Transcriptoma : Conjunto de RNAs producidos por el
genoma de una celula
Proteoma : Conjunto de proteínas producidas por el
genoma de una celula
MICROARREGLOS
1. Microarreglos de DNA
- cDNA o de oligonucleótidos
2. Microarreglos de Proteína – péptidos, proteínas,
anticuerpos
MICROARRAYS DE cDNA
 Relativamente grandes (0.6 – 2.4 kb)
 Secuencias de genes conocidos
 Secuencias poco repetidas
• La superficie de vidrio es tratada: presenta carga positiva
• Los cDNAs (carga negativa ) se colocan sobre el vidrio en
posiciones ordenadas.
Hibridación con los cDNAs provenientes de las células a comparar
cDNA proveniente
de Célula 1
cDNA proveniente
de Célula 2
DNAs conocidos
inmovilizados en el
chip
cDNA proveniente
de Célula 1
cDNA proveniente
de Célula 2
ninguna celula
expresa este
gen.
Ambas células
expresan este gen
Lectura de barrido
(scanning) de un
microarray
PROTOCOLO DE USO DE MICROARRAYS
 Hibridación
 Lavado de sondas no adheridas
 Generación de señales (colores)
 Lectura por barrido (“scanning”)
 Agrupaciónsegún niveles similares de expresión
 Uso de colores que indiquen subexpresión o sobreexpresión
de cada gen.
Ejemplo:
Análisis de expresión
de genes como
respuesta a infección
por Toxoplasma.
Ejemplo (continuación)
Expresión inducida, reprimida o sin cambio por
efecto de la infección
MICROARRAYS DE
OLIGONUCLEOTIDOS
 Secuencias cortas (menos de 25 bases, en algunos
protocolos hasta 50 bases)
 Secuencias al azar
 Uso de información previa no necesaria
 Alta densidad de información
 Síntesis de oligonucleótidos in situ o
posicionamiento de oligonucleótidos pre-sintetizados
La información obtenida por análisis genómicos no es
suficiente para conocer todas las funciones de la Proteína:
• Función Fenotípica – efecto de la proteína en el organismo
completo. Por ejemplo la perdida de una proteina X hace que
el crecimiento del organismo se vea disminuido, tenga un
patron alterado o muera.
• Función celular – red de interacciones que tiene una proteína
con otras a nivel celular. Las interacciones con otras
proteinas ayudan a definir el tipo de procesos metabolicos en
el que la proteina participa.
• Función molecular – se refiere a la actividad biologica en sí
de la proteína, incluyendo los detalles de la reaccion que
cataliza una enzima o el ligando que une un receptor.
Proteómica
en clínica
Espectrofotometría de Masas
MALDI-TOF
• Digestión de la proteína en fragmentos: por ej. con Tripsina
• Ionización por laser (MALDI : matrix-assisted laser desorption
ionisation )
• Separación de fragmentos según masa-carga
• Detección del fragmento: “Time of flight” (TOF)
Protein entries in this system contain amino acid sequences from
the protein databases Swiss-Prot, PIR, PRF and PDB, as well as
amino acid sequences translated from DNA sequences in genetic
databases such as
GenBank.
Microarreglo de Tejidos (TMA)
Tecnología de Microarreglos de Tejidos:
Kallioniemi, O. et al (2001) Tissue Microarray Technology for high throughput
molecular profiling of cancer. Human Mol Genetics 10 (7): 657-662
A schematic figure showing an example of a tissue microarray representing cancer
tisssues
Uhlen, M. (2005)
Copyright ©2005 American Society for Biochemistry and Molecular Biology
Mol. Cell. Proteomics 4: 384-393
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