Proteomika, zelula-hiriko langileak ezagutzen
Irudikatu zelula bat martxan dagoen hiri handi bat bezala. Informazioa zirkulatzen duen kaleak daude, erregaia sortzen duten zentral energetikoak, materialak ekoizten dituzten fabrikak eta hondakinak ezabatzen dituzten birziklatze-sistemak. Guztiak behar bezala funtziona dezan, hiri honek zeregin bakoitzaz arduratzen diren milaka langile espezializatu behar ditu. Langile horiek proteinak dira.
Proteina bakoitzak lan zehatz bat du: batzuek egiturak eraikitzen dituzte, beste batzuek molekulak garraiatzen dituzte, mezulari gisa dihardutenak ere badaude, eta askok erreakzio kimikoak katalizatzen dituzten benetako makina gisa funtzionatzen dute. Haiek gabe, zelula den hiri handia gelditu egingo litzateke. Baina ez da nahikoa existitzen direla jakitea hiri horrek nola funtzionatzen duen ulertzeko; funtsezkoa da zenbat dauden, non dauden eta une bakoitzean zer egiten ari diren jakitea. Hemen sartzen da jokoan proteomika.
Proteomika da zelula, ehun edo organismo batean eta une jakin batean dauden proteina guztien multzoa aztertzen duen diziplina zientifikoa. Genoma, zenbait aldaketa jasanda ere, nahikoa egonkorra dela esan dezakegu, baina «proteoma» oso dinamikoa da, eta etengabe aldatzen da barneko zein kanpoko estimuluei erantzunez. Gure hirian bezala balitz, langileen kopurua eta haien funtzioak eguneko orduaren, beharren edo larrialdien arabera aldatuko lirateke.
Teknika aurreratuei esker, hala nola masa-espektrometriari esker, proteomikak aukera ematen digu milaka proteina aldi berean identifikatu eta kuantifikatzeko. Hau da, ez digu soilik esaten zein langile dauden hirian, baizik eta zein kantitatetan dauden ere bai. Hori funtsezkoa da, ez baita gauza bera suhiltzaile gutxi batzuk izatea edo sute handi bati aurre egiteko prest dagoen talde oso bat edukitzea.
Baina istorioa ez da hor amaitzen. Hiri zelularrean, langileek ez dute beti modu berean lan egiten. Askotan, beren jarduera aldatzen duten tresnak edo osagarriak daramatzate. Proteinen munduan, «tresna» horiei itzulpen osteko aldaketak deritzegu. Horiek dira proteinei, sortu ondoren, gehitzen zaizkien aldaketa kimiko txikiak.
Aldaketa horien artean daude fosforilazioa, metilazioa, azetilazioa, ubikitinazioa edo glikosilazioa, beste askoren artean. Horietako bakoitzak proteinaren portaera alda dezake: aktibatu edo desaktibatu, zelularen barruan duen kokapena aldatu edo beste osagaiekin elkarreragiteko aukera eman. Langile batek giltza berezi bat, uniforme desberdin bat edo tresna jakin bat jasoko balu bezala da, zeinak eremu jakin batzuetara sartzeko edo lan espezifikoak egiteko aukera ematen baitio.
Proteomikak aldaketa horiek detektatzeko aukera ere ematen du, eta horrek informazio-geruza gehigarri bat eskaintzen du. Ez dakigu soilik zein langile dauden eta zenbat diren, baizik eta baita zein «ekipamendu» daramaten eta, beraz, une horretan zer eginkizun betetzen ari diren ere. Hori ezinbestekoa da prozesu biologiko konplexuak ulertzeko, hala nola zelulen hazkundea, estresarekiko erantzuna edo gaixotasunen garapena.
Adibidez, minbizia bezalako gaixotasunetan, funtsezko langile batzuk gehiegi egon daitezke, falta izan daitezke edo modu desegokian «ekipatuak» egon; eta horrek hiri osoaren funtzionamendua eraldatzen du. Proteomikak aldaketa horiek identifikatzen laguntzen du, eta hori giltzarri izan daiteke diagnostikorako, pronostikorako, tratamenduekiko erantzuna ulertzeko edo baita tratamendu berriak garatzen laguntzeko ere.
Azken batean, proteomika da zelula-hiria denbora errealean behatzeko aukera ematen digun kudeaketa- eta analisi-sistema baten antzekoa. Horri esker jakin dezakegu nor ari den lanean, zein kantitatetan eta zein tresnarekin. Diziplina horri esker, bizitzaren funtzionamendua maila molekularrean hobeto uler dezakegu, eta zerbait gaizki doanean nola esku hartu jakiteko pistak eman diezazkiguke.
Egileaz:
Felix Elortza Biokimikan eta Biologia Molekularrean doktorea da eta CIC bioGUNEko Proteomika Plataformako arduraduna.
Zentroari buruz:
Biozientzietako Ikerketa Kooperatiboko Zentroa (CIC bioGUNE), Bizkaiko Parke Teknologikoan dagoen Basque Research & Technology Alliance (BRTA) erakundeko kidea, ikerketa biomedikoko erakunde bat da, biologia estrukturalaren, molekularraren eta zelularraren arteko interfazean abangoardiako ikerketa garatzen duena, arreta berezia jarriz gaixotasunaren oinarri molekularren azterketan, diagnostiko metodo berriak eta terapia aurreratuak garatzeko erabiltzeko
Basque Research & Technology Alliance (BRTA) 17 zentro teknologiko eta ikerketa kooperatiboko zentroen aliantza bat da. Partzuergo honek Euskadiren etorkizuneko erronka sozioekonomiko globalei aurrea hartzen die, ikerketa eta garapen teknologikoaren bidez erantzuna emanez eta nazioartean proiektatuz. BRTAko zentroek ezagutza sortzen eta ezagutza hori euskal gizarteari eta industriari transferitzen laguntzen dute, berritzaileagoak eta lehiakorragoak izan daitezen.
BRTA aliantzak Eusko Jaurlaritzaren, SPRIren eta Araba, Bizkaia eta Gipuzkoako Foru Aldundien babesa du, eta, gaurtik aurrera, BRTA osatzen duten zentroen artikuluak publikatuko dira Zientzia Kaieran euren ikerlanen berri emateko.
