ProGen AP: um Pipeline para Anotação Proteogenômica de Mycobaterium tuberculosis visando o Descobrimento de Genes com Potencial para Intervenção Biotecnológica. - Pinto, Beatriz Jeronimo (2013)
Anotação proteogenômica é uma abordagem que une a análise proteômica com a anotação genômica. O intuito de tal abordagem é prover uma anotação mais detalhada ao gene. Intuito esse, que nem sempre é possível quando se trata apenas de genes, uma vez que produtos gênicos, com funções importantes preditas, somente passam a ter papel na fisiologia do organismo quando expressos e traduzidos. Com todo o avanço atual de estudos na área proteogenômica, a geração de dados tem crescido de modo exponencial e, com esse crescimento, nota-se a necessidade cada vez maior da criação de sistemas capazes de processar, armazenar e gerenciar essas novas informações produzidas. Assim, é descrito nesse trabalho o desenvolvimento do ProGen AP , sendo constituído de uma interface web construída em HTML/PHP5, um banco de dados cujo SGBD é o mySQL e de módulos de processamento de dados proteômicos, neste caso o LabKey (com o core Xtandem!) e o QuickMod. Todos os módulos são open source e comunicam entre si através de scripts PERL. Nesse sistema, o pesquisador fornece dados de experimentos proteômicos e o sistema, então, os processa e retorna ao usuário informações sobre o gene expresso, a localização dos peptídeos dentro do gene aos quais pertencem e, ainda, informações quantitativas sobre o peptídeo e a proteína identificados. Além disso, o uso de um processamento esquematizado reduz a possibilidade de erro de entrada/saída de dados nos módulos intermediários do processamento. Aqui, o ProGen AP foi aplicado no estudo proteômico do Mycobacterium tuberculosis (MTb). Na literatura, o genoma do MTb cepa H37Rv contém apenas 4062 open reading frames (ORFs) preditos e o complemento funcional desse genoma, o proteoma, ainda não está totalmente elucidado. A análise do proteoma do MTb, com o uso do ProGen AP, resultou em uma lista total de 154.982 identificações de peptídeos, representando um total de 147.334 peptídeos únicos. Até o momento, foram identificadas 2.369 proteínas, cobrindo aproximadamente 58% de todo o genoma do MTB. É importante ressaltar que, dentre todas as proteínas identificadas até o momento, a maioria delas está anotada como proteinas hipotéticas em seu genoma, e, por consequência, os resultados obtidos nesse projeto confirmam e validam a existência de tais produtos gênicos. Além disso, 567 peptídeos foram identificados como N-terminal e 1229 como C-terminal, o que indica a correta predição do início e do término da tradução de tais genes. Todos esses resultados positivos confirmam que a abordagem utilizada no ProGen AP é eficiente e pode ser usada em vários outros organismos de interesse do pesquisador.