Download PROTEÔMICA, TECNOLOGIA E INOVAÇÃO

PROTEÔMA E REDES PROTEÔMICAS
Prof. Dr. Jorge Luis López Lozano
Centro de Ofidismo “Prof. Paulo F. Buhrnheim” - FMTAM
Universidade do Amazonas -UEA
Rede Proteômica do Amazonas
NÓS JÁ CONHECEMOS O
GENOMA HUMANO
E AGORA?
O TRABALHO SÓ ESTÁ
COMEÇANDO…
CONHECENDO O GENÔMA DE UM
ORGANISMO, NÃO SABEMOS COMO TODOS
OS “GENES” SÃO USADOS E, SE TODOS
“OS GENES” PODEM EXPRESSAR SUA
INFORMAÇÃO GÊNICA.
TODAS AS CÉLULAS DE UM ORGANISMO
MULTICELULAR TÊM OS MESMOS GENES,
MAS TODOS OS TIPOS DE CÉLULAS SÃO
RADICALMENTE DIFERENTES!
TODAS AS DIFERENÇAS SÃO REALIZADAS
POR MUDANÇAS NA EXPRESSÃO DOS
GENES.
PROTEOMA
GENOMA
TRANSCRIPTOMA
GENES SÃO IMPORTANTES, MAS SÃO
AS PROTEÍNAS
QUE REALIZAM O TRABALHO
CELULAR
NÓS DESCOBRIMOS O
SEGREDO DA VIDA!
Juang RH (2004) BCbasics
From Genome to Proteome
PROTEÔMA
Conjunto de todas as proteínas de uma célula,
organela celular ou fluído biológico, que interagem entre
si formando redes moleculares com funções específicas e,
apresentando mudanças qualitativas / quantitativas
no tempo e no espaço.
Portanto, sugere-se que o proteôma possa ser capaz de
fornecer a mais precisa e detalhada descrição do estado
molecular de um sistema biológico.
PROTEÔMICA
Conjunto de métodos analíticos para a análise
simultânea,em grande escala, de misturas complexas
protéicas (proteôma), com objetivo de detectar em definidas
condições biológicas, as mudanças globais
qualitativas na estrutura DAS PROTEÍNAS e
as mudanças globais quantitativas nos níveis de expressão
dos produtos gênicos: AS PROTEÌNAS.
Proteome Reflects Gene Expression Repertoire
Proteolytic
digestion
Sample
2D electrophoresis
Pure protein
Proteolytic fragments
MALDI-TOF
Mass spectrum
Capillary
Electrophoresis
HPLC
GCG
Database
searching
LC/MS/MS
Amino acid sequencing
NJuang RH (2005) BCbasics
Protein Sequencing by Mass
Unknown protein
Protease
P1
Phosphorylated protein
digestion
P2
P3
Protease
P4
P1
LC
digestion
P2
P3
P4
P
LC
P4
P4
ESI-Mass/Mass
P
ESI-Mass/Mass
G
K
G
S
W
V
R
● Phosphorylation site
-GKGSWVR ● Direct sequencing
Juang RH (2004) BCbasics
BOTHROPS ATROX
“JARARACA”
Acidente Botrópico
Quadro sistêmico
hematoma
gengivorragia
hematúria
Acidente Botrópico
Complicações locais
Limitação de movimentos
Síndrome compartimental
Amputação
comprimento total da serpente (cm)
COMPRIMENTO TOTAL DA SERPENTE
62
50
50
23
23
UnB
FUNED
IMP
juvenil
adulto
FMTAM
PROTEÔMICA, TECNOLOGIA E INOVAÇÃO:
EFEITOS SOBRE A GESTÃO EM SAÚDE.
Associação entre genes, proteínas e doenças
- Marcadores moleculares para diagnóstico
e prognóstico de doenças específicas.
- Detecção de doenças antes que a
sintomatologia clínica seja evidente.
PROTEÔMICA, TECNOLOGIA E INOVAÇÃO:
EFEITOS SOBRE A GESTÃO EM SAÚDE.
Associação entre genes, proteínas e doenças
- Marcadores moleculares para
desenvolvimento de novas drogas com alta
especificidade.
- Menos efeitos colaterais, maior aceitação
e concordância dos pacientes, maior
sucesso do médico no tratamento.
PROTEÔMICA, TECNOLOGIA E INOVAÇÃO:
EFEITOS SOBRE A GESTÃO EM SAÚDE.
Associação entre genes, proteínas e doenças
-Polimorfismo molecular da população
humana.
- “Medicina personalizada”.
PROTEÔMICA, TECNOLOGIA E INOVAÇÃO:
EFEITOS SOBRE A GESTÃO EM SAÚDE.
Associação entre genes, proteínas e doenças
- Aplicação clínica de métodos proteômicos
precisa da análise integrada da informação
molecular, celular e clínica com a participação de
profissionais de diferentes áreas: biólogos,
clínicos, patólogos, epidemiólogos,
bioestadisticos, etc.
- Demanda de profissionais com
conhecimentos associados a metodologias pósgenômicas e uma mudança substancial nos
objetivos e métodos no ensino das Ciências
Biológicas (Biologia, Medicina, Fármaçia, etc.)
PROTEÔMICA, TECNOLOGIA E INOVAÇÃO:
EFEITOS SOBRE A GESTÃO EM SAÚDE.
- Melhora na qualidade de vida
- Aumento da longevidade
- Menor tempo de ausência no trabalho
- Melhor gerenciamento dos recursos
financeiros.
REDE PROTEOMICA DO AMAZONAS
LABORATÓRIOS ASSOCIADOS:
Fundação de Medicina Tropical do Amazonas - FMTAM
Coordenador: Prof. Dr. Jorge Luis López Lozano
Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia – INPA
Coordenador: Prof. Dr. José Francisco Gonçalvez
Universidade Federal do Amazonas – UFAM
Coordenador: Prof. Dr. Spartaco Astolfi Filho
LABORATÓRIOS USUÁRIOS
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – EMBRAPA-AM
Coordenadora: Profa. Dra. Paula Cristina da Silva Angelo
Fundação Oswaldo Cruz – FIOCRUZ-AM
Coordenador: Prof. Dr. Sérgio Luiz Bessa Luz
Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia – INPA
Coordenadora: Profa. Dra. Antônia Maria Ramos Franco.
ANÁLISE PROTEÔMICA DE CHROMOBACTERIUM
VIOLACEUM – PEPTÍDEOS E PROTEÍNAS COM
POTENCIAL BIOTECNOLÓGICO
Análise proteômica de Chromobacterium
violaceum:
conhecer
as
interações
moleculares a nível do proteôma, que
permitam
as
adaptações
ao
estresse
fisiológico, (temperatura, pH e nutrição)
associado à obtenção de peptídeos e
proteínas
com
potencialidades
biotecnológicas como antimicrobianos:
anti-malária
anti-leishmania
anti-dengue
anti-fitopatógenos
Integração da Pós-Genômica na
Sociedade
•Intellectual property
protection
•Transparency
•International standards
•Capital markets
•Legal and regulatory
PUBLIC
infrastructure ensures
benefit to individuals and
POLICY
society
Translation
Human
populations
and societies
PostGenomics
Research
Development
of Products
and Services
•Development of new
technologies
•Basic research at public
and private academic
institutions
•Education and training
Healthcare
System
•Clinical trial
•Insurers
•Manufacturing and
marketing or
distribution of
products and services
•Pharmacies
•Hospitals
•Medical
professionals
PRIVATE
SECTOR
Adapted from David W. Beier, Life Sciences Innovation Value Chain, 2003.
MUITO OBRIGADO!