بروتيوم | Proteome

ما هو بروتيوم

ظهر مصطلح "البروتيوم" عام 1994م، وأدخله في دنيا العلم الباحث الأسترالي الشاب "مارك ويلكينز". وجاءت هذه التسمية لتشير إلى الحصيلة الكلية للبروتينات المتواجدة في كل نوع من أنواع الخلايا الحية على حدة؛ فكل خلايا الكائن الحي المعين تحتوي الجينوم نفسه، لكن كلها (أو كلها تقريبا) تحتوي بروتيومات متباينة. وإذا كان "الجينوم" Genome يعني جميع الجينات الكامنة في خلايا الجسم، فإن "البروتيوم" هو مجموع البروتينات التي تفرزها خلايا الجسم خلال المراحل المختلفة من حياتها. وإذا كان "الجينيوم" من التعقيد بحيث ينطوي على ملايين العمليات الكيميائية، فإن "البروتيوم" يحتوي على معلومات تزيد ألف مرة مما يحمله الجينيوم! وتتكون البروتينات من تسلسل مئات الجزيئات الصغرى والأحماض الأمينية التي يوجد منها عشرون نوعا مختلفا. وعملية بناء البروتين داخل الخلايا الحية تعتمد على المعلومات المحفوظة في الجينات الكامنة في الحمض النووي DNA (الحمض النووي الريبي منقوص الأوكسجين) الموجود في كل خلية حية. وعادة ما يتم نسخ هذه المعلومات في الحمض النووي RNA (الحمض النووي الريبي)، وهو عبارة عن جزيء شبيه بالحمض النووي DNA لكنه يتواجد بكثرة خارج النواة. ويعمل هذا الحمض بمثابة قالب لتجميع البروتينات بواسطة مختبر بيوكيميائي صغير يعرف بـ"الـريبوزوم". ويقول العلماء بأن الجينات ترمز للبروتينات. وتكتسب البروتينات هذه الأهمية الكبيرة؛ لأنها الناتج النهائي لعمل الجينات، ولأنها تحكم تصرفات وأفعال الكائنات الحية من المهد إلى اللحد. وكل بروتين يحتاجه الجسم محفوظ كشفرة كيميائية في الحمض النووي DNA، ولأن هذه الجزيئات تؤدي الأدوار الضرورية لعمل الخلية الحية، ومنها: الإنزيمات (الخمائر) التي تسرع التفاعلات الكيميائية، والمستقبلات التي تخبر الخلايا عن حالة الوسط الخارجي، والأجسام المضادة التي تتعرف على الجسيمات الغريبة في الكائن الحي. وعندما يحدث المرض تكون البروتينات هي المسؤولة؛ لأنها تكون عاجزة عن حماية الخلية، ولأن ميكروبا أدى إلى اضطرابها. ولهذا فالبروتينات هي الهدف الرئيسي للأدوية. وإذا أراد العلماء إعطاء المريض جرعات دوائية ناجعة تصيب هدفا محددا بوضوح، فلن يكون هذا الهدف سوى أحد البروتينات أو عملية بيولوجية وثيقة الصلة بهذا البروتين.