プロテオーム
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プロテオーム
プロテオームの研究では、種々の生物において生育時期など特異的に発現しているプロテオームを比較・解析することにより、生命現象を総合的に理解する上で重要であると考えられている。
例えば、がん細胞と正常細胞のプロテオームを比較することにより、がんの原因や治療方法を研究することに用いることができる。また、農作物では、イネのプロテオーム解析が進められている。
このほか、医薬品の開発、環境問題や食糧問題を克服するための有用植物の作出などに役立てるために、この研究が様々な分野において進められている。
プロテオーム
(Proteome から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2014/02/03 16:57 UTC 版)
プロテオーム (Proteome) とは、ある生物学的な系において存在しているタンパク質の総体である。生物学的な系とは組織や生物種、細胞の状態などを指す。複数の生物学的な系の間でプロテオームを比較することにより、生命現象を総合的に理解することが可能となる。例えばがん細胞と正常細胞のプロテオームを比較することにより、がん化の原因や治療方法を研究することに用いられる。プロテオームを扱う解析をプロテオミクスと言う。
Proteome という語はタンパク質を意味する Protein と「全体」を意味する -ome から作られ、1995年に初めて登場した。タンパク質とプロテオームの関係は、遺伝子 (gene) に対するゲノム (genome) のそれと対比できる。一般にゲノムは同一生物種内では変化しないが、プロテオームは細胞の状態によって大きく変化する。遺伝子は情報であり、機能するためには発現する必要がある。タンパク質は遺伝子機能の多くを担っている分子であり、プロテオームの解析は生命現象を知る上で重要であると考えられている。
しかしながら、タンパク質を網羅的に解析することは、遺伝子（核酸）よりもはるかに困難なものであった。その理由は大きく分けて二つある。まず一つ目は、核酸はPCRによって目的とするもののみを増幅できるが、タンパク質では増幅できないということである。量を増やすには、試料を増やして精製するしかなく、微量のまま解析する技術の確立も遅れた。もう一つは核酸は基本的に4種類の塩基から成り立つが、タンパク質を構成するアミノ酸は20種類あるため、核酸よりも測定が煩雑になることである。
現在では田中耕一らが実現化したMALDI法などの、質量分析法の発達によって高分子の微量同定が可能になり、2000年以降、さまざまな生物やヒト病態時のプロテオーム研究が行われている。
プロテオームの比較には二次元電気泳動するなどの方法がある。技術の改良が進み、同時に二つのサンプルを泳動し、蛍光色素を用いて比較する方法が開発されている。例えば正常細胞のプロテオームを緑色の色素で、ウイルスが感染した細胞を赤色色素でラベルし、蛍光の位置や強さにより比較できる。
関連項目
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