IL PROGETTO GENOMA
UMANO (HGP)
• 2 metri di DNA;
• 46 cromosomi;
• 3 MILIARDI di coppie di basi (A, T, C, G);
• 30-40000 GENI
GENI E GENOMI
N° geni
(bp)
Homo s.
2001
30000
(2.6x109)
2000
13600
(1.2x108)
1996
6000
(1.2x107)
1997
4000
(4.6x106)
Drosophyla m.
Saccharomyces c.
Escherichia c.
IL PROGETTO PROTEOMA
UMANO (HPP)…
…I GENI ERANO SEMPLICI
Cosa si intende per PROTEOMA?
• Identifica TUTTE le PROTEINE espresse da un
GENOMA in una cellula, un tessuto od organismo
• Definisce come queste proteine si organizzano in RETI
di INTERAZIONE
• Descrive la STRUTTURA TRIDIMENSIONALE di
queste proteine con lo scopo di poter identificare un
FARMACO in grado di attivarne o disattivarne la
funzione
La Proteomica nell’era
post-genomica
La Proteomica nell’
era post-genomica
1) Identificazione delle proteine
2) Studio delle modificazioni posttraduzionali
3) Esame delle reti di interazioni
proteina-proteina
4) Confronto differenziale tramite analisi
bidimensionale
5) Determinazione della funzione
6) Medicina Molecolare
ANALISI BIDIMENSIONALE
Identificazione di proteine
cellulari
Identificazione degli spots ...
C - Cellule Cristallino
Control
7 cm, 3-10 pH, Ag Maldi - C
500mM H2O2 (10 min)
Profilo di espressione proteica
(H2O2 vs ctrl)
10,00
7,50
348
189
5,00
141
145
2,50
316
217
133
169
399
229
278
260
305
355
387
416
75
10
1
12
6
13
9
16
0
17
2
18
8
20
3
21
9
22
9
24
8
26
4
27
9
29
3
30
5
31
9
33
7
35
5
36
7
38
3
40
0
41
6
11
0
12
1
6
59
0,00
Stress Ossidativo come modello cellulare per lo studio della
cataratta:
IDENTIFICAZIONE DI PROTEINE SOGGETTE AL TRATTAMENTO
500mM H2O2 (10 min)
Controllo
PrxI
3
pH
PrxI
10
3
pH
10
LA FUNZIONE DELLE PROTEINE NELL’ERA
POSTGENOMICA
CLASSICA
POST GENOMICA
Identification of tumor markers from the study of Thyroid
differentiation program
THYROID
DIFFERENTIATION
TUMORAL TISSUES
(Thyroid and other)
Tumoral marker)
THYROID CELL LINES:
Normal vs transformed
2-D GEL ANALYSIS
(different degree of differentiation
NUCLEAR PROTEINS
DNA-binding proteins,
Co-activators, repressors,
Transcriptional regulators
Expression Proteomics
Differential global
pattern analysis
MALDI-MS
Identification
(CNR Naples)
PROTEIN
of INTEREST
Cell Mapping Proteomics
Intermolecular
Networks
(GST-Pulldown, IP)
MOLECULAR
MODEL
(‘in vitro’ and ‘in vivo’ assays)