Протео́мика — область молекулярной биологии, посвящённая идентификации и количественному анализу белков. Термин «протеомика» был предложен в 1997 году. Совокупность всех белков клетки называют протеомом.
Протеом — совокупность белков организма, производимых клеткой, тканью или организмом в определённый период времени. Или, более строго, это совокупность экспрессированных белков в данном типе клеток или в организме, в данный период времени при данных условиях. Термин является производным слова «протеин» (белок), аналогичным по происхождению слову «геном».
Ген — в классической генетике — наследственный фактор, который несёт информацию об определённом признаке или функции организма, и который является структурной и функциональной единицей наследственности. В таком качестве термин «ген» был введён в 1909 году датским ботаником, физиологом растений и генетиком Вильгельмом Йоханнсеном.
Биоинформа́тика — междисциплинарная область, объединяющая общую биологию, молекулярную биологию, кибернетику, генетику, химию, компьютерные науки, математику и статистику. Крупномасштабные биологические проблемы, требующие анализа больших объёмов данных, решаются биоинформатикой с вычислительной точки зрения. Биоинформатика главным образом включает в себя изучение и разработку компьютерных методов и направлена на получение, анализ, хранение, организацию и визуализацию биологических данных.
Главный комплекс гистосовместимости — большая область генома или большое семейство генов, обнаруженное у позвоночных и играющее важную роль в иммунной системе и развитии иммунитета. Название «комплекс гистосовместимости» эта область получила потому, что обнаружена она была при исследовании отторжения чужеродных тканей. Изучение свойств и функций продуктов генов МНС показало, что отторжение трансплантата организмом при несовпадении их МНС является экспериментальным артефактом, маскирующим истинную функцию МНС — презентацию антигена лимфоцитам для распознавания и удаления собственных изменённых клеток.
Феном - совокупность фенотипов организма. Подобно геному и протеому, включающим в себя все гены и белки организма, феном представляет сумму его фенотипических черт. Изучению фенотипов посвящена феномика, так же как геномика - изучению геномов и протеомика - изучению протеомов. Существуют проекты, посвященные изучению феномов собаки, мыши, крысы; предложена концепция международного проекта "Феном Человека". В 2007 году создана феномная база данных по биполярному расстройству.
Геном человека — совокупность наследственного материала, заключённого в клетке человека. Согласно этому определению человеческий геном состоит из 23 пар хромосом, находящихся в ядре, а также множества копий митохондриальной ДНК. Существует и другое определение генома, в котором под геномом подразумевают совокупность генетического материала гаплоидного набора хромосом. Когда говорят о размере генома человека, то имеют в виду данный вариант определения генома. Так, двадцать две аутосомы, две половые хромосомы Х и Y, а также митохондриальная ДНК человека содержат вместе 3 099 734 149 пар оснований.
Тилакоиды — ограниченные мембраной компартменты внутри хлоропластов и цианобактерий. В тилакоидах происходят светозависимые реакции фотосинтеза. Слово «тилакоид» происходит от греческого слова θύλακος, означающего «мешочек». Тилакоиды состоят из мембраны, окружающей просвет тилакоида. Тилакоиды хлоропластов часто имеют структуру, напоминающую стопку дисков. Эти стопки называют гранами. Граны соединены межграновыми или строматическими тилакоидами (ламеллами) в единое функциональное пространство.
Проект «Геном человека» — завершённый международный научно-исследовательский проект, главной целью которого было определение последовательности пар оснований, которые составляют ДНК человека, а также выявление, картирование и секвенирование всех генов человеческого генома как с физической, так и с функциональной точки зрения. Этот проект остается крупнейшим международным биологическим проектом, когда-либо проводившимся в биологии. К 2003 году было секвенировано лишь 85 % генома человека, проект был завершён в 2022 году, когда было достигнуто полное секвенирование генома человека.
21-я хромосо́ма челове́ка — одна из 24 человеческих хромосом. 21-я хромосома человека относится к аутосомам. Морфологически она принадлежит к группе G кариотипа человека, то есть является маленьким акроцентриком со спутниками на коротком плече. Это самая маленькая из человеческих хромосом. Трисомия по 21-й хромосоме является причиной синдрома Дауна.
Лейкосиалин — трансмембранный гликопротеин, который у человека кодируется геном SPN. Лейкосиалин является одним из основных поверхностных гликопротеинов Т-лимфоцитов и тимоцитов, моноцитов, гранулоцитов и определённых субпопуляций В-лимфоцитов и некоторых других типов клеток. Этот гликопротеин играет роль в активации Т-лимфоцитов при адаптивном иммунном ответе, клеточной адгезии, дифференцировке и апоптозе.
Белок-белковые взаимодействия (ББВ) — обладающие высокой специфичностью физические контакты между двумя и более белками. Эти контакты образуются в результате биохимических событий с помощью электростатических взаимодействий, в том числе гидрофобного эффекта.
GeneCards — база данных человеческих генов, что обеспечивает геномную, протеомную, транскриптомную, генетическую и функциональную информацию о всех известных и предсказанных генов человека. Она разрабатывается и поддерживается Коронным центром человеческого генома в Институте науки им. Вейцмана.
Интеракто́м — термин молекулярной биологии, обозначающий полный набор взаимодействий между молекулами в отдельной клетке. Интерактом включает как непосредственные физические контакты между белками, так и непрямые взаимодействия генов.
Искусственная бактериальная хромосома — векторная система на основе F-плазмиды E. coli, участков cos фага лямбда и loxP фага Р1, используемая для клонирования длинных последовательностей ДНК. F-плазмида кодирует гены, регулирующие репликацию и контролирующие копийность. По участку loxP плазмидная ДНК может быть расщеплена белком Cre фага Р1, по cos-участку — соответствующим ферментом фага лямбда. Схожая векторная система под названием PAC была сделана на основе бактериальной P1-плазмиды из ДНК фага P1.
Протеоформы — белковые группы или белковые виды, возникающие за счет модификаций белка: аминокислотных замен (SAP), альтернативного сплайсинга (AS) и посттрансляционных модификаций (PTM), например фосфорилирования. Термин “белковый вид” или “протеоформа” относится к самой малой единице протеома, то есть полипептиду, имеющему уникальную последовательность и несущему уникальный набор посттрансляционных модификаций. Данный термин не стоит путать с изоформой, более частным термином, характеризующим только аминокислотную последовательность.
Интерактомика — это дисциплина, находящаяся на стыке биоинформатики и биохимии, которая занимается экспериментальными и биоинформатическими исследованиями белок-белковых взаимодействий и последствий этих взаимодействий между белками и другими молекулами внутри клетки. Целью интерактомики является изучение функции белков в живых системах, определение корреляций между молекулами на основе анализа больших наборов полногеномных и протеомных данных. Интерактомика является примером науки, которая позволяет взглянуть на организм или биосистему в целом. Например, посредством сравнения сетей взаимодействий у различных видов, тем самым определяя консервативные и вариабельные участки таких сетей. Изучение взаимодействий между белками и другими молекулами и последствий этих взаимодействий позволяет формулировать новые гипотезы об ответных реакциях этих молекул, которые могут быть проверены в новых экспериментах.
Протеогеномика — это область биологических исследований, в которой используется сочетание протеомики, геномики и транскриптомики, с целью обнаружения и идентификации пептидов. Протеогеномика применяется для идентификации новых пептидов путем сравнения спектров МС/МС с базой данных белков, которая была получена из геномной и транскриптомной информации. Протеогеномика часто относится к исследованиям, использующим протеомную информацию, полученную, например, методом масс-спектрометрии, для улучшения аннотаций генома. Геномика изучает ДНК и генетический код целых организмов, в то время как транскриптомика имеет дело с последовательностями РНК и транскриптов. Протеомика использует тандемную масс-спектрометрию и жидкостную хроматографию для определения и изучения функций белков. Протеомика используется для обнаружения всех белков, экспрессируемых в организме, известных как его протеом. Нерешённая проблема протеомики заключается в том, что она основывается на предположении, что современные модели генов верны и что правильные последовательности белка можно найти с помощью базы данных эталонных последовательностей; Однако это не всегда так, поскольку некоторые пептиды не могут быть найдены в базах данных. Кроме того, новые белковые последовательности могут возникать в результате мутаций. Данная проблема может быть решена с использованием протеомных, геномных и транскриптомных данных. Совместное использование методов протеомики и геномики привело к появлению протеогеномики, которая выделилась в самостоятельную область в 2004 году.
