مشروع البروتين البشري (HPP): مخطط يغطي 90.4٪ من البروتين البشري الذي تم إطلاقه

انطلق مشروع البروتينوم البشري (HPP) عام 2010 بعد النجاح الذي حققه مشروع الجينوم البشري (HGP) لتحديد وتوصيف ورسم خريطة البروتينوم البشري (مجموعة البروتينات الكاملة التي يُنتجها الجينوم البشري ). وفي الذكرى السنوية العاشرة لانطلاقه، أصدر مشروع البروتينوم البشري أول مخطط دقيق للغاية يغطي 90.4% من البروتينوم البشري . وباعتباره شفرة الحياة، فإن هذا الإنجاز يحمل دلالات بالغة الأهمية لصحة الإنسان وعلاجاته.

مشروع الجينوم البشري (HGP) ، الذي اكتمل في عام 2003، هو مشروع تعاون دولي أُنشئ عام 1990 بهدف تحديد المجموعة الكاملة من الجينات البشرية وتحديد التسلسل الكامل لقواعد الحمض النووي في الجينوم البشري . في 15 يناير 2001، نشر مشروع الجينوم البشري التسلسل الأولي وتحليل الجينوم البشري . وكان تحديد وتوصيف ورسم خريطة البروتينوم البشري (مجموعة البروتينات الكاملة المشفرة بواسطة الجينوم) الخطوة المنطقية التالية. لذلك، تأسست منظمة البروتينوم البشري (HUPO) في 9 فبراير 2001 لتعزيز أبحاث علم البروتينات. وفي 23 سبتمبر 2010، أطلقت منظمة البروتينوم البشري رسميًا مشروع البروتينوم البشري (HPP) بهدف إعداد مخطط شامل للبروتينوم البشري ( ¹⁾.

يتوقع تحليل الجينوم البشري وجود حوالي 20,300 جين مُشفِّر للبروتينات. تُشكل مجموعة البروتينات المُشفَّرة بواسطة هذه الجينات ما يُعرف بـ" البروتيوم البشري ". يُعد البروتيوم البشري أكبر بكثير من "الجينوم البشري" لأن الجين الواحد يُمكن أن يُعبَّر عنه بأشكال مُتعددة (بروتينات مُختلفة) نتيجةً للتعديلات الكيميائية التي تحدث أثناء عملية الترجمة وبعدها. ويُقدَّر أن مليون بروتين مُختلف قد يتواجد في الفرد الواحد. في عام 2010، عند بدء مشروع البروتيوم البشري (HPP)، لم يتم تحديد سوى 70% من البروتينات التي تنبأ بها تحليل الجينوم. وكان هدف مشروع البروتيوم هو سدّ هذه الفجوة المعرفية. مع التقدم التكنولوجي، أصبح من الممكن الكشف عن البروتينات وأشكالها وتحديد كميتها بدقة أعلى. ومع ذلك، لا يزال هناك عدد كبير من البروتينات المفقودة ( بروتينات تنبأ بها تحليل الجينوم، ولكن لم يتم الكشف عنها بعد) ^{(2، 3)} . لا يزال المشروع قيد التنفيذ، ولكن تم تحقيق إنجاز هام.

في 16 أكتوبر 2020، بمناسبة الذكرى السنوية العاشرة لتأسيسها، أصدرت مبادرة البروتينات البشرية (HPP) أول مخطط عالي الدقة يغطي 90.4% من البروتينات البشرية ⁽¹⁾ . وقد ساهم هذا بشكل كبير في تحسين معرفتنا بعلم الأحياء البشري وفهم الآليات الجزيئية على المستوى الخلوي والجزيئي، ولا سيما الدور الذي تلعبه البروتينات البشرية، مما يؤدي مباشرة إلى إجراء البحوث وتطوير التشخيص والعلاجات لأمراض السرطان وأمراض القلب والأوعية الدموية والأمراض المعدية، وخاصة في مجال الطب الشخصي والدقيق ⁽⁴⁾.

يمثل تطوير أطلس البروتين البشري تقدمًا كبيرًا للغاية لمزيد من البحث في مجال التشخيص والعلاج البشري ^(5،6).

***

المراجع:

1. HUPO 2021. الجدول الزمني للبروتيوميات. متاح على https://hupo.org/Proteomics-Timeline.  

2. neXtProt 2021. البروتينات البشرية. متاح على الإنترنت على https://www.nextprot.org/about/human-proteome تم الوصول إليه في 30 ديسمبر 2020. 

3. Inserm، 2020. Proteomics: رمز الحياة تمت ترجمته بأكثر من 90٪. تم النشر في 07 ديسمبر 2020. متاح على الإنترنت على https://www.inserm.fr/actualites-et-evenements/actualites/proteomique-code-vie-traduit-plus-90 تم الوصول إليه في 30 ديسمبر 2020.  

4. Adhikari ، S. ، Nice ، EC ، Deutsch ، EW وآخرون. 2020. مخطط عالي الدقة للبروتيوم البشري. تاريخ النشر: 16 أكتوبر 2020. Nature Communication 11، 5301 (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-19045-9  

5. Digre A. و Lindskog C.، 2020. أطلس البروتين البشري - التوطين المكاني للبروتينات البشرية في الصحة والمرض. Protein Science Volume 30، Issue 1. تم النشر لأول مرة: 04 نوفمبر 2020. DOI: https://doi.org/10.1002/pro.3987  

6. أطلس البروتين البشري 2020. أطلس البروتين البشري متاح على الإنترنت على https://www.proteinatlas.org/about تم الوصول إليه في 30 ديسمبر 2020. 

***