БИОИНФОРМАТИКА — ИНСТРУМЕНТ ИНТЕРПРЕТАЦИИ ПРОТЕОМНЫХ ПРОФИЛЕЙ БЕЛКОВ МЯСА

Протеомные технологии оказались весьма эффективными для выявления в  мясных продуктах биохимических изменений, таких как изменения термоустойчивых и видоспецифичных белков, способных стать соответствующими биомаркерами. В работе, представленной в  данном обзоре (в период с 2013–2016 гг), с помощью протеомных технологий в исследуемых образцах мяса и в специально выработанных мясных изделиях, было определено несколько тканеспецифичных белков, которые были определены как индивидуальные биомаркеры при контроле мясных изделий. Существование огромного количества разнообразных белков привело к необходимости создания информационных массивов — баз (или банков) данных. В настоящее время существует множество общих и специализированных баз данных, которые доступны в Интернете каждому желающему. При исследовании протеомных профилей белков, многие ученые останавливаются на этапе получения двумерных электро-фореграмм, не имея порой даже представления о дальнейших перспективах использования современных инструментальных и биоинформационных ресурсов, позволяющих подтвердить или опровергнуть их гипотезы, а порой просто идентифицировать. В данной статье представлена цепочка действий, позволяющих пройти путь от получения профиля белков на геле, до конкретной интерпретации полученного результата. Выполнение исследований в данном направлении позволило сформулировать и  значительно расширить подходы к идентификации и количественному определению белковых маркеров качества, функциональности и безопасности мясного сырья (выявления фальсификации) в готовых мясных продуктах. По полученным данным систематизирована информация с помощью методов биоинформатики, позволившая создать уникальный Атлас «Протеомные профили белков мяса сельскохозяйственных животных».

1. Электронный ресурс. URL:http://web.expasy.org/docs/ swiss-prot_guideline.html/ UniProtKB/Swiss-Prot/SIB Швейцарский Институт биоинформатики. (дата обращения: 26.10.2016).

2. Замятнин, А.А. Фрагменты пищевых белков — регуляторные олигопептиды / А.А. Замятнин, О.Л. Воронина // Биохимия. — 2012. –Т. 77. — № 5. — С. 622–632.

3. Замятнин, А.А. Блистающий мир белков и пептидов / А.А. Замятнин // Биология. — 2002. — № 25. — С. 8–13.

4. Протеомика — шаг, следующий за геномикой / Антон Иванов, STRF.ru Электронный ресурс.URL: http://old.strf. ru/material.aspx?CatalogId=352&d_no=11979#.WFln3lOLTIU (дата обращения: 26.10.2016)

5. Sun, H. Proteomic and bioinformatic analysis of differentially expressed proteins in denervated skeletal muscle / H. Sun, J. Qiu, Y. Chen et al. // Int. J. Mol. Med. — 2014. — V. 33. — № 6. — P. 1586–1596.

6. Weckwerth, W. Metabolomics: an integral technique in systems biology // Bioanalysis. — 2010. — V. 2. — Р. 829–836.

7. Venter, C.J. The Sequence of the Human Genome / C.J. Venter, M.D. Adams, E.W. Myers et al. // Science. — 2001. — V.291. — P. 1304–1351.

8. Ковалев, Л.И. Протеомное изучение белков в образцах свинины и выработанных из нее мясных продуктах/Ковалев Л.И., Шишкин С.С., Ковалева М.А., Иванов А.В., Вострикова Н.Л., Чернуха И.М.// Всё о мясе. — 2013. — №3. — С. 32–34.

9. Novel markers for tying-up in horses by proteomics analysis of equine muscle biopsies / F.G. Bouwman, M.M van Ginneken, J.H. van der Kolk, E.C. Mariman // Comp BiochemPhysiol Part D Genomics Proteomics. — 2010. — V. 5 — № 2. — Р. 178–183. DOI: 10.1016/j.cbd.2010.03.009.

10. Shibata, M. Differetional expression of the skeletal muscle proteome in grazed cattle / M. Shibata, K. Matsumoto, M. Oe et al. // J. anim. Sci. — 2009. — V. 87. — № 8. — P. 2700–2708.

11. The human plasma proteome: a nonredundant list developed by combination of four separate sources / N.L. Anderson, M. Polanski, R. Pieper, et al. // Mol. Cell Proteomics. — 2004. — V. 3. — № 4. — P. 311–326.

12. Применение протеомных технологий для анализа мышечных белков сельскохозяйственных животных, используемых в мясной промышленности (обзор) / С.С. Шишкин, Л.И. Ковалев, М.А. Ковалева и др. // Прикладная биохимия и микробиология. — 2014. — № 5. — С. 453–465.

13. Shishkin S.S., Kovaleva M.A., Eryomina L.S., Lisitskaya K.V., Kovalev LI. Proteomic Approaches for the Study of Transgelins as Tumor-associated Proteins and Potential Biomarkers. // Current Proteomics. — 2013. — V. 10. — № 2. — Р. 165–178.