Proteindifferenserna

Proteindifferenserna är ett begrepp som används inom molekylärbiologi för att beskriva skillnaderna mellan proteiner. Dessa skillnader kan uppträda på flera nivåer, bland annat i aminosyrasekvens, tredimensionell struktur, funktion, uttrycksmönster och posttranslationella modifieringar. Studiet av proteindifferenserna innefattar hur proteiner divergerar under evolutionen, hur domänarkitekturer förändras och hur olika isoformer och modifieringar bidrar till funktionell mångfald.

Viktiga aspekter är hur man definierar och kvantifierar skillnaderna. Traditionellt används sekvensbaserade metoder som sekvensjämförelser och beräkning av identitet och avstånd, samt substitutionsmatriser som BLOSUM och PAM. Strukturjämförelser kan mäta skillnader via RMSD eller andra likhetsmått. Utöver klassiska alignments används även avståndsbaserade och alignment-fria metoder för att fånga skillnader som inte är uppenbara i sekvensen. Databaser som UniProt, Protein Data Bank, Pfam och InterPro används för att studera proteindifferenser i olika sammanhang.

Användningsområden inkluderar funktionell annotation och förutsägelser av funktion baserat på likheter och skillnader, klassificering av proteinfamiljer, evolutionära studier samt läkemedelsdesign där divergent regioner kan utgöra mål eller risker. Faktorer som bidrar till proteindifferenserna är mutationer, genduplikation, alternativ splits och posttranslationella modifieringar, samt oligonmerisering och konformationsdynamik. Begreppet används allmänt i svensk litteratur och sammanställs ofta inom bioinformatik och molekylär evolution.