Пептидомика: методология оценки функциональной направленности биомолекул на примере пептидов
Peptidomics: methodology for assessing the functional orientation of biomolecules using peptides as an example

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:

пептидомика, протеомика, пептиды, секвенирование, токсичность, методология, прогнозирование, функциональная направленность, peptidomics, proteomics, peptides, sequencing, toxicity, methodology, prediction, functional orientation

АННОТАЦИЯ

Авторы: Тихонов Сергей Леонидович

В статье рассмотрено использование пептидомики для прогнозирования биологической активности и функциональной направленности биопептидов путем использования предложенной методологии оценки функциональной активности биомолекул. Разработана методология оценки функциональной активности биомолекул, включающая определение природного источника белка для выделения биопептидов с учетом влияния на определенный орган и его функцию, используя эффект тропности. Следующим этапом реализации методологии является проведение биоинформационного анализа баз данных пептидов на направленного протеолиза белка с использованием необходимых ферментов и оптимизированной технологии гидролиза, что позволит получить нужную комбинацию и концентрацию целевых биомолекул. Затем полученные биокомплексы пептидов необходимо оценить на токсичность. Следующим наиболее важным этапом предложенной методологии является анализ биомолекул пептидов методом масс-спектрометрии, что позволяет провести всесторонний анализ на уровнях идентификации, количественной оценки и структурной характеристики пептидов. Затем все секвенированные и идентифицированные пептиды сопоставляются с их родительскими белками, что приводит к анализу протеома всего образца. Результат МС позволяет перейти к следующему этапу ‒ моделированию двухмерной и трехмерной структуры, что позволяет спрогнозировать различные функциональные свойства пептида. Заключительным этапом методологии функциональной оценки биопептидов является проведение исследований in vivo и in vitro с учетом предполагаемой направленности и подтверждения гипотезы.

Abstract:

NAME: Peptidomics: methodology for assessing the functional orientation of biomolecules using peptides as an example
AUTOR: Tikhonov Sergey Leonidovich

The article discusses the use of peptidomics to predicting biological activity and functional orientation of biopeptides by using the proposed methodology for assessing functional activity of biomolecules. A methodology for assessing the functional activity of biomolecules has been developed, which includes determining the natural source of protein for the isolation of biopeptides, taking into account the effect on a certain organ and its function, using the tropism effect. The next stage of the methodology implementation is the bioinformatic analysis of peptide databases for directed protein proteolysis using the necessary enzymes and optimized hydrolysis technology, which will allow to obtain the desired combination and concentration of target biomolecules. The resulting peptide biocomplexes must then be evaluated for toxicity. The next most important step of the proposed methodology is the analysis of peptide biomolecules by mass spectrometry, which allows for a comprehensive analysis at the levels of identification, quantification and structural characterization of peptides. All sequenced and identified peptides are then mapped to their parent proteins, leading to proteome analysis of the entire sample. The MS result allows us to proceed to the next step ‒ modeling the two-dimensional and three-dimensional structure, which allows us to predict the different functional properties of the peptide. The final stage in the methodology for functional evaluation of biopeptides is to conduct in vivo and in vitro studies taking into account the intended focus and confirmation of the hypothesis.