Карта корегуляции человеческого протеома открывает новые функции белков

Белки — ключевые молекулы в живых клетках, ответственные почти за все задачи клеточной жизни. Однако функции многих из тысяч белков человеческого организма (протеома) остаются неизвестными.

Учёные из Университета Эдинбурга и Технического университета Берлина применили крупномасштабную количественную протеомику и машинное обучение к тысячам опубликованных экспериментов по масс-спектрометрии. Они создали карту корегуляции человеческого протеома, которая выявляет взаимосвязи между белками, даже если те не взаимодействуют физически или не находятся в одной клеточной локализации.

Ключевые результаты:

• Карта позволила предсказать и присвоить биологические функции сотням ранее не охарактеризованных белков.
• Анализ выявил неожиданную корегуляцию пероксисомального мембранного белка PEX11β с факторами митохондриального дыхания.
• В сотрудничестве с Университетом Эксетера это привело к открытию нового взаимодействия между митохондриями и пероксисомами. С помощью визуализации живых клеток показано, что PEX11β опосредует образование мембранных выступов от пероксисом к митохондриям, вероятно, для метаболического сотрудничества и передачи метаболитов.

Интерактивная карта доступна для исследований на сайте www.proteomeHD.net, где можно найти интересующий белок и его партнёров по корегуляции.

Как отметил доктор Георг Кустатшер: «Главный урок этого проекта в эпоху "больших данных" для наук о жизни — никогда не выбрасывайте свои данные. Их можно использовать повторно, и с помощью правильных инструментов из них можно извлечь ещё много информации».

Исследование поддержано Wellcome Trust, Советом по биотехнологическим и биологическим исследованиям (BBSRC) и инновационной сетей PerICo Марии Склодовской-Кюри ЕС. Статья «Co-regulation map of the human proteome enables identification of protein functions» опубликована в журнале Nature Biotechnology.