«Протеом человека» на старте

4056

Напомним читателям, что в августе прошлого года на 7-м конгрессе международной организации «Протеом человека» (HUPO) в Амстердаме группа ведущих специалистов выступила с предложением начать «штурм» протеома, т.е. охарактеризовать все белки в организме человека («МВ» № 35 за 2008 г.). С этой целью обсуждается международный проект «Протеом человека» (HPP) по аналогии с успешно выполненным проектом «Геном человека». Россия заявила о своем участии в новом проекте, и недавно в Москве прошло рабочее совещание-семинар международного инициативного комитета HUPO, на котором искали наиболее эффективные пути решения первоочередных задач HPP .

От имени принимающей стороны участников совещания приветствовал заместитель министра образования и науки РФ А.В. Хлунов. Он заявил, что Россия рассматривает возможные пути инвестирования в новый проект, в частности, российские академии наук, имеющие государственный статус, уже выделили часть своего бюджета для целенаправленной поддержки HPP. Он также подчеркнул, что в начале работ в рамках HPP в первую очередь нужно опираться на существующие ресурсы, которые аккумулированы в лабораториях и центрах, занимающихся исследованиями в области протеомики. Церемонию открытия продолжил вице-президент РАН А.И. Григорьев. Он, в частности, предложил вначале исследовать вариабельность протеома у нормального здорового индивидуума — эти данные могут быть впоследствии востребованы при верификации биомаркеров различных болезней. Вице-президент РАМН А.Л. Гинцбург в свою очередь отметил:

— Необходимо тесное сотрудничество с медицинским сообществом и четкое понимание, какую пользу проект может принести мировому здравоохранению.

Вступительную часть рабочего совещания завершил член Президентского совета по науке и высоким технологиям, академик РАН и РАСХН К.Г. Скрябин. Он подчеркнул, что в последние несколько лет Россия сформировала такой технический и кадровый ресурс, что может на равных участвовать в крупных международных проектах.

Всем участницам — по хромосоме

О принципах организации своего сектора работы для каждой страны-участницы в рамках международного проекта рассказал президент HUPO, директор корейского Протеомного центра Йонсей профессор Йанг Ки-Пайк. Технология количественного определения белков позволяет использовать геноцентричный подход для распределения бремени расходов по проекту между странами. Стоимость изотопного анализа протеотипических пептидов оценена в размере 250 млн долл. США для всех кодирующих белки генов. Такие затраты неприемлемы для какого-то одного государства, но так как разные страны берутся за исследования белков, кодируемых генами разных хромосом, то расходы можно разделить. На совещании огласили ориентировочное распределение хромосом: хромосома 21 — США (195 генов), хромосома 13 — Корея (319 генов), хромосома 18 — Россия (286 генов).

Научные дебаты

Из прозвучавших докладов ученых из России, США, Канады, Японии, Кореи, Китая, Бельгии, Швеции и Франции стало ясно, как много проблем, в первую очередь методических и технологических, ожидает исследователей на пути реализации проекта. Член Научного совета HUPO, директор НИИ биомедицинской химии им. В.Н. Ореховича РАМН, руководитель программы «Протеомика в медицине и биотехнологии» РАМН академик РАМН А.И. Арчаков в своем докладе обосновал выбор российскими учеными в качестве объекта исследования хромосому 18. При этом он подчеркнул, что прежде чем приступать к работе, нужно попытаться ответить на вопрос, какое количество белков существует в организме человека.

Конечной целью проекта профессор Джон Бергерон из канадского Университета МакГилла считает идентификацию всех белков, закодированных в геноме:

— Мы до сих пор не знаем, какие гены в геноме кодируют белки: отсутствуют доказательства для трансляции 8000 генов и слабые доказательства этого есть для 5000 генов. Кроме того, — напомнил он, — вполне можно рассматривать проект «Протеом человека» как шанс доказать полезность протеомики, но необходимо быть уверенными в эффективности технологий, лежащих в основе протеомики.

В свою очередь его коллега по университету Александр Белл привел пример, когда высококвалифицированные сотрудники лаборатории, работающие в области протеомики, не смогли идентифицировать белки в стандартной смеси, хотя соответствующие спектры были ими получены. В большинстве случаев проблема идентификации заключалась в неправильных вычислениях при сопоставлении спектров с базами данных белков, при этом последние также все еще находятся в процессе формирования.

Но основные дебаты шли вокруг концепции официального документа проекта, впервые представленного на конференции в Амстердаме в 2008 году. Она содержит три последовательных подхода. Первый направлен на полное протеомное картирование с использованием антител. В связи с этим профессор Фредерик Понтен сообщил о прогрессе шведского проекта «Атлас белков». Он также проиллюстрировал важность систематического картирования протеома для решения задач клинической медицины.

Основой второго подхода является масс-спектрометрия, и здесь множество докладчиков разделяли мнение Самира Ханаша из американского Центра исследования рака им. Фреда Хатчинсона, что данная технология уже в достаточной степени точна, чтобы обеспечивать запросы медицинской отрасли. Например, в рамках Международного проекта по биомаркерам заболеваний требования к онкомаркерам включают раннее обнаружение, контроль лечения заболевания, оценку риска рецидива заболевания и молекулярную классификацию. Ему возразил профессор факультета масс-спектрометрии Калифорнийского университета Ральф Брадшоу, обратив внимание участников совещания на «провал» биомаркеров: в результате протеомных экспериментов их появилось очень мало.

— Может быть, технология еще слишком слаба или не уделялось достаточно внимания проблеме валидации биомаркеров, или, может быть, биомаркеров в принципе не существует? — задал провокационный вопрос докладчик. С другой стороны, доктор Наоюки Танигучи из Университета Осаки проиллюстрировал диагностические возможности масс-спектрометрического анализа. При анализе белков удалось определить структурные отличия, ассоциированные с эмфиземой, раком поджелудочной железы, гепатомой и циррозом.

Третий подход концепции подразумевает использование биоинформационных технологий, направленных на интерпретацию результатов лабораторных экспериментов.

За чей счет

удовлетворять личное любопытство?

В нескольких докладах была затронута тема финансовых инструментов для поддержки HPP. Со стороны ЕС финансирование получили несколько связанных с протеомикой проектов с суммарным бюджетом приблизительно 16 млн евро. В Китае, начиная с 2007 года, в данной области финансируются пять проектов, получивших бюджет 12 млн евро из Фонда фундаментальных исследований и 5 млн из Фонда высоких технологий.

Ясного ответа на вопрос о возможности целевого государственного инвестирования в проект «Протеом человека» как в единое целое дано не было. Таким образом, на начальной стадии проект, по-видимому, должен найти себе место в рамках существующих механизмов финансирования исследований. Коммерческое инвестирование в HPP сначала может поступать от производителей реагентов и биотехнологий, но в долговременной перспективе рентабельность должна появиться в связи с обеспечением нужд здравоохранения.

Действовать сообща

Заключительная часть рабочего совещания проходила в формате «круглого стола». Участники высказали не только желание работать вместе, но и решили планировать конкретные этапы реализации проекта. Необходимого уровня интеграции можно достичь, используя единые исследовательские подходы, распределение реагентов, унифицируя протоколы и централизованно распространяя полученные данные.

Первичная стадия проекта должна доказать эффективность протеомных технологий. Тестовые образцы и испытания показали хорошую точность масс-спектрометрии.

По мнению ученых, успех начального этапа реализации проекта «Протеом человека» будет определяться количеством белков, для которых известны высококачественные спектры, подтверждающие экспрессию белков на уровне протеома. Затем, следуя геноцентричной концепции HPP, следует установить соответствие между пептидами и генами.

При этом не следует забывать, что в отличие от геномики протеомика представляет собой ситуационную науку. Это означает, что с количественной точки зрения концентрация белка зависит от динамической реакции организма на окружающую среду. В связи с этим образно выразился Ральф Брадшоу: «Мы собираем фотографии, тогда как протеом представляет собой кино».

Неизвестно также, действительно ли в плазме содержатся все белки, и, вполне возможно, что, работая с конкретной клеточной фракцией, мы имеем больше шансов для успеха, чем при беспорядочном поиске белков в плазме. С другой стороны, если делать ставку на увеличение чувствительности протеомных технологий, то плазма представляет собой репрезентативную (и, может быть, исчерпывающую) коллекцию белковых молекул.

В настоящее время не существует отдельной базы данных, получаемых в ходе исследований по HPP, ее только предстоит создать под наблюдением HUPO. Идея такой базы данных заключается в создании глобального источника, к которому может подключиться любой пользователь и получить доступ к обретенным в ходе выполнения НРР знаниям. Такая база данных будет служить центральным складом для сбора данных из более мелких, относящихся к отдельным хромосомам, баз данных.



Подписка на статьи

Чтобы не пропустить ни одной важной или интересной статьи, подпишитесь на рассылку. Это бесплатно.

Мероприятия

Мероприятия

Повышаем квалификацию

Посмотреть

Самое выгодное предложение

Самое выгодное предложение

Воспользуйтесь самым выгодным предложением на подписку и станьте читателем уже сейчас

Живое общение с редакцией

А еще...

Интервью

Врачей обяжут сообщать о потенциальных донорах

Врачей обяжут сообщать о потенциальных донорах

Алексей ПИНЧУК: журналу «Здравоохранение». Главные темы беседы – изменение правового поля донорства в России


Рассылка




Наши продукты




















© МЦФЭР, 2006 – 2016. Все права защищены.

Портал zdrav.ru - медицинский портал для медицинских работников. Новости и статьи для главных врачей, медицинских сестер, заместителей главного врача, специалистов по качеству медицинской помощи, заведующих КДЛ, медицинских юристов, экономистов ЛПУ, провизоров и руководителей аптек.

Информация на данном сайте предназначена только для медицинских работников. Ознакомьтесь с соглашением об использовании.
Свидетельство о регистрации средства массовой информации Эл № ФС77-38302 от 30.11.2009


  • Мы в соцсетях
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — журнал в формате pdf

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
×
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
×
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
×