단백체학 Proteomics

주어진 환경에서 유전체(genome)에 의하여 발현되는 단백질들을 단백체(proteome)라 하며, 이를 연구하는 학문을 단백체학(proteomics)이라고 한다. 어원은 "the set of PROTEins coded by a GenOME"에서 비롯되었다. 최근, Proteomics가 대두된 이유는  첫째, mRNA의 발현으로 단백질의 발현을 예측할 수 없으며, 둘째, 단백질이 변형(methylation, phosphorylation 등등)된 것을 gene sequence에서는 알 수 없으므로 proteome을 연구하게 된 것이다.

일반적으로 genome에 의해 mRNA로 전사가 되면 그 전사가 된 것을 리보솜안에서 단백질로 번역해 낸다. 하지만 genome의 정보는 전사 과정에서 intron이라고 하는 비정보 영역과 exon이라고 하는 정보 영역을 선택적으로 취하게 되고 이것을 다시 번역과정에서 변형시켜서 최종적인 단백질로 되는 것이다. 따라서 우리가 정확한 유전자의 배열을 안다고 해도 실재 세포내에서 기능을 담당하는 단백질과는 차이가 난다는 것이다. 이러한 맹점이 genome project 연구에서 proteomics 연구로 진행된 배경이 될 수 있다.

이들 Proteome 분석은 다음과 같은 특성을 가지고 있다.
1) 정제 과정 없이 조직, 개체등 시료에 존재하는 모든 단백질을 펼쳐 분석할 수 있다.
2) 유전자의 발현 정도를 한 눈에 알 수 있다.
3) 유전자에 의한 현상과 유전자 외적요인(multigenic/epigenic)에 의한 현상을 쉽게 추적할 수 있다.
4) 정상조직과 질병 조직, 그리고 좋은 품종과 나쁜 품종간의 단백질 발현 차이를 알 수 있다.