علم البروتينات السكرية

علم البروتينات السكرية هو فرع من علم البروتينات يُعنى بتحديد وتصنيف وتوصيف البروتينات التي تحتوي على الكربوهيدرات نتيجةً لتعديلات ما بعد الترجمة . ^{[ 1 ]} يُعدّ التسكير أكثر تعديلات ما بعد الترجمة شيوعًا للبروتينات، ولكنه لا يزال الأقل دراسةً على مستوى البروتينوم. ^{[ 2 ]} يُستخدم مطياف الكتلة (MS) كتقنية تحليلية لتحسين دراسة هذه البروتينات على مستوى البروتينوم. يُساهم التسكير في العديد من الآليات البيولوجية المتناسقة والضرورية للحفاظ على الوظائف الفسيولوجية. تُعدّ دراسة تسكير البروتينات مهمةً لفهم بعض الأمراض، مثل السرطان، نظرًا لاكتشاف وجود صلة بين تغير التسكير وهذه الأمراض. لدراسة هذا التعديل ما بعد الترجمة للبروتينات، طُوّرت تقنيات متقدمة لمطياف الكتلة تعتمد على علم البروتينات السكرية، وذلك للمساعدة في التطبيقات العلاجية واكتشاف المؤشرات الحيوية. ^{[ 3 ]}

يُستخدم مطياف الكتلة عادةً لتحديد جزيئات السكر المرتبطة بالبروتينات السكرية، ولكن نظرًا لتعدد تراكيب السكريات المرتبطة بها واختلاف مواقع ارتباطها، فإن ذلك يُشكل تحديات عند محاولة تحديد تسلسل البروتينات السكرية. ^{[ 4 ]} باستخدام مطياف الكتلة، توجد طريقتان لتحليل البروتينات السكرية. تُسمى الأولى "التحليل من الأعلى إلى الأسفل"، حيث تُستخدم البروتينات السكرية كاملةً في التحليل دون هضم، ولا تتطلب تحضيرًا مُطولًا للعينات. أما الطريقة الثانية والأكثر شيوعًا لدراسة البروتينات السكرية فهي "التحليل من الأسفل إلى الأعلى"، حيث يتم في البداية فصل السكريات عن البروتينات السكرية باستخدام مواد كيميائية أو إنزيمات. ثم تُنقى السكريات، وهي الكربوهيدرات، والبروتينات، ويُحلل كلٌ على حدة. وبناءً على نوع الرابطة التي تستخدمها هذه السكريات للارتباط بالبروتينات، تُستخدم طرق مختلفة لفصل السكريات عن البروتينات. باستخدام مطياف الكتلة، يمكن تحديد بنية وتسلسل السكريات في البروتينات، ولكن قد يبقى موقع ارتباط هذه السكريات على البروتين غير محدد في بعض الأحيان. تعتمد الطريقة الأخيرة على هضم البروتينات السكرية باستخدام إنزيم البروتياز الداخلي، ما يسمح بتوصيف البروتينات السكرية المهضومة بتقنيات مطياف الكتلة. باستخدام هذه الطريقة، يمكن تحديد مواقع الارتباط بالسكريات، لذا تُستخدم هذه الطرق مجتمعةً عند محاولة تحديد البروتينات السكرية. ^{[ 5 ]} مع تطور التكنولوجيا، أصبحت تحليلات البروتينات السكرية أكثر دقة باستخدام أجهزة مطياف الكتلة عالية الدقة. ^{[ 2 ]}

• علم الأحياء النظمي
• علم البروتينات الفوسفورية