Нейропротеомика — это изучение белковых комплексов и видов, составляющих нервную систему . Эти белки взаимодействуют, заставляя нейроны соединяться таким образом, чтобы создать сложности, которыми известна нервная система. Нейропротеомика — сложная область, которой предстоит пройти долгий путь с точки зрения профилирования всего протеома нейронов. Это относительно новая область, которая имеет множество применений в терапии и науке. До сих пор были картированы только небольшие подмножества протеома нейронов, и то только применительно к белкам, участвующим в синапсе.
Слово «протеомика» было впервые использовано в 1994 году Марком Уилкинсом для изучения «белкового эквивалента генома». [1] Он определяется как все белки, экспрессируемые в биологической системе в определенных физиологических условиях в определенный момент времени. Он может измениться при любом биохимическом изменении, поэтому его можно определить только при определенных условиях. Нейропротеомика является подмножеством этой области, занимающейся сложностями и мультисистемным происхождением неврологических заболеваний. Неврологическая функция основана на взаимодействии многих белков различного происхождения и поэтому требует систематического изучения подсистем в ее протеомной структуре.
Перед нейропротеомикой стоит сложная задача определения на молекулярном уровне путей сознания , чувств и самости. Неврологические расстройства уникальны [ нужна ссылка ]в том, что они не всегда проявляют внешние симптомы. Определение расстройств становится трудным, поэтому нейропротеомика является шагом в правильном направлении определения биомаркеров, которые можно использовать для выявления заболеваний. Мало того, что в этой области необходимо картировать различные белки, возможные из генома, но есть много модификаций, которые происходят после транскрипции, которые также влияют на функцию. Поскольку нейроны представляют собой такие динамические структуры, изменяющиеся с каждым проходящим через них потенциалом действия, нейропротеомика предлагает наибольший потенциал для картирования молекулярного шаблона их функции. Геномика предлагает статическую дорожную карту клетки, в то время как протеомика может дать представление о структурах меньшего размера, чем клетка, из-за ее специфической природы в каждый момент времени.
Чтобы нейропротеомика функционировала правильно, белки должны быть разделены с точки зрения протеома, из которого они произошли. Например, один набор может находиться в нормальных условиях, а другой — в болезненных условиях. Белки обычно разделяют с помощью двумерного электрофореза в полиакриламидном геле.(2D СТРАНИЦА). Для этого метода белки проходят через неподвижный гель с градиентом pH до тех пор, пока они не остановятся в точке, где их суммарный заряд нейтрален. После разделения по заряду в одном направлении додецилсульфат натрия пропускают в другом направлении для разделения белков по размеру. С помощью этой техники создается двумерная карта, которую позже можно использовать для сопоставления дополнительных белков. Обычно можно сопоставить функцию белка, идентифицируя его в 2D-ПААГ в простой протеомике, поскольку известно множество внутриклеточных соматических путей. Однако в нейропротеомике многие белки объединяются, что дает конечный результат, который может быть неврологическим заболеванием или расстройством. Затем необходимо изучить каждый белок в отдельности и найти корреляцию между различными белками, чтобы определить причину неврологического заболевания.