Sítě protein-proteinových interakcí

Protein-proteinové interakce (PPI) jsou nezbytné pro téměř každý proces v buňce, takže jejich pochopení je klíčové pro pochopení buněčné fyziologie v normálním i chorobném stavu. Je také zásadní při vývoji léčiv, protože léčiva mohou PPI ovlivňovat. Sítě protein-proteinových interakcí (PPIN) jsou matematické reprezentace fyzických kontaktů mezi proteiny v buňce. Tyto kontakty:

• jsou specifické
• vznikají mezi definovanými vazebnými oblastmi v proteinech
• mají určitý biologický význam (tj, slouží specifické funkci)

PPI informace mohou představovat jak přechodné, tak stabilní interakce:

• Stabilní interakce vznikají v proteinových komplexech (např. ribozom, hemoglobin)
• Přechodné interakce jsou krátké interakce, které modifikují nebo přenášejí protein a vedou k dalším změnám (např. proteinkinázy, importiny jaderných pórů). Tvoří nejdynamičtější část interaktomu

Znalost PPI lze využít k:

• přiřadit předpokládané role necharakterizovaným proteinům
• přidat jemné detaily o krocích v rámci signální dráhy
• charakterizovat vztahy mezi proteiny, které tvoří mnohomolekulární komplexy, jako je proteazom

Interaktom

Interaktom je souhrn PPI, které se vyskytují v buňce, organismu nebo určitém biologickém kontextu. Rozvoj rozsáhlých technik screeningu PPI, zejména vysokokapacitní afinitní purifikace v kombinaci s hmotnostní spektrometrií a kvasinkovým dvouhybridním testem, způsobil explozi množství dat o PPI a konstrukci stále komplexnějších a úplnějších interaktomů (obr. 16). Tyto experimentální důkazy doplňuje dostupnost algoritmů pro predikci PPI. Mnoho těchto informací je k dispozici prostřednictvím databází molekulárních interakcí, jako je IntAct.

Je důležité ještě jednou zdůraznit omezení dostupných údajů o PPI. Naše současné znalosti o interaktomu jsou jednak neúplné, jednak zašuměné. Metody detekce PPI mají omezení, pokud jde o to, kolik skutečně fyziologických interakcí mohou detekovat, a všechny nacházejí falešně pozitivní a negativní výsledky.

Chcete-li se dozvědět více o PPI obecně a zejména o databázi IntAct, zúčastněte se našich bezplatných online kurzů:

Proteinové interakce a jejich význam

IntAct:

IntAct: databáze molekulárních interakcí v EMBL-EBI: webinář

IntAct: Molekulární interakce v databázi EMBL-EBI

Na několika následujících stránkách se podíváme na některé vlastnosti sítí protein-proteinových interakcí a důsledky těchto vlastností pro biologii

.