Réseaux de protéines

Un seul organisme peut contenir des milliers de protéines différentes. Et la plupart de ces protéines doivent interagir avec d'autres protéines afin d'exercer leurs fonctions. De nombreuses protéines ont plusieurs partenaires de liaison qui se traduit par un réseau complexe d'interactions protéiques.

Diverses techniques de laboratoire, y compris les méthodes biochimiques et les méthodes de calcul, aident les scientifiques à comprendre ces réseaux de protéines. Le marquage par affinité est une méthode souvent utilisée pour isoler une protéine de toute autre molécule en interaction. Un tag d'affinité est un motif d'acides aminés qui est génétiquement ajouté à la protéine d'intérêt.

Ce tag peut être utilisé pour isoler la protéine cible des autres protéines qui lui sont associées. Les protéines qui interagissent avec la protéine marquée peuvent être analysées afin de déterminer leur identité et de nouvelles interactions. Une méthode d'analyse de ces interactions de protéines inconnues est de diviser les protéines en segments courts et des les analyser à l'aide d'un spectromètre de masse pour déterminer les séquences d'acides aminés.

Ces séquences peuvent être a comparé à des bases de données de séquences de protéines existantes pour identifier des protéines associées inconnues. En outre, les bases de données disponibles gratuitement, telles que IntAct, disposent de données sur l'interaction protéine-protéine téléchargées par des chercheurs du monde entier et disponibles pour faire des comparaisons. D'autres bases de données, associées à un nombre croissant d'outils de bioinformatique de pointe, peuvent être utilisées pour prédire les interactions moléculaires d'une protéine inconnue.

Les cartes du réseau d'interaction protéine-protéine sont utilisées pour visualiser ces interactions entre les protéines dans une cellule. Les cercles sont des nœuds qui représentent une protéine particulière. Et les lignes sont des arêtes qui relient une protéine aux autres protéines en interaction.

L'examen des cartes d'interaction des protéines peut aider à prédire les fonctions protéiques. Si le modèle d'interaction des arêtes de connexion d'une protéine inconnue est similaire à celui d'un autre nœud, ces deux nœuds peuvent agir de la même manière. Certains nœuds apparaîtront comme des hubs hautement connectés, dont l'étude peut mener à la découverte de mécanismes fondamentaux pour maintenir en bonne santé la cellule, ce qui facilite le développement de médicaments.