proteomici

Proteomici, o proteomica, è la branca della biologia che studia il proteoma: l’insieme delle proteine espresso da una cellula, un tessuto o un organismo in un determinato contesto. A differenza del genoma, il proteoma cambia in risposta a stato fisiologico, ambiente e tempo a causa di espressione differenziale, modifiche post‑traduzionali e interazioni tra proteine. Gli obiettivi principali includono identificare e caratterizzare le proteine presenti, determinare quantità relative o assolute, mappare modifiche post‑traduzionali, analizzare reti di interazione proteica e percorsi biologici, e integrare i dati proteomici con quelli genomici e trascrittomici per una visione sistemica della biologia.

La tecnica chiave è la spettrometria di massa (MS), utilizzata in approcci bottom‑up e top‑down. Nella proteomica bottom‑up le proteine sono digerite in peptidi e identificati tramite MS/MS; nella top‑down si analizzano proteine integre. Queste analisi sono spesso accompagnate da separazioni cromatografiche, come la cromatografia liquida (LC). Per la quantificazione si impiegano metodi etichettati (SILAC, TMT, iTRAQ) o approcci label‑free. L’analisi dei dati coinvolge l’allineamento alle banche dati e l’uso di algoritmi di identificazione, con l’archiviazione e la condivisione dei dati in risorse come UniProt, ProteomeXchange, PeptideAtlas e PDB; strumenti comuni includono software come MaxQuant, Mascot e Sequest.

Applicazioni tipiche includono la scoperta di biomarcatori, la proteomica clinica e la medicina personalizzata, nonché lo studio di meccanismi patologici, lo sviluppo di farmaci e l’analisi di reti funzionali. Le proteomiche affrontano sfide quali l’elevata dinamicità di abbondanza proteica, la rilevazione delle proteine a bassa presenza e la standardizzazione metodologica, ma guardano a future evoluzioni come la proteomica a singola cellula e l’integrazione multi‑omics.