Mappare le interazioni carboidrato-proteina
A differenza delle proteine, la struttura dei carboidrati non è codificata dal genoma e gli studi genetici possono solo fornire informazioni limitate. La proteomica inoltre non può occuparsi delle modifiche post traduzionali delle proteine durante la glicosilazione, spesso la forza motrice della funzione proteica. Per studiare il ruolo delle interazioni carboidrato-proteina in condizioni di salute e di malattia si dovrebbe esaminare la natura biochimica di questa associazione. In questo contesto, il progetto EUROGLYCOARRAYS, finanziato dall'UE ha riunito esperti europei per sviluppare e applicare array di carboidrati, dette anche glycoarray. Questi conterrebbero strutture di carboidrati, come quelle che si trovano sulle superfici delle cellule attaccate a proteine e lipidi. Questi array si riveleranno utili per studiare le proteine che legano i carboidrati e daranno informazioni di valore inestimabile sulle interazioni carboidrato-proteina. Per generare sonde per i glycoarray, i partner hanno usato carboidrati sia naturali che sintetici. Le sonde sintetiche erano piuttosto versatili e fornivano materiali puri da attaccare sulla piattaforma dell'aray. Oltre ai normali vetrini e all'analisi con la spettroscopia fluorescente, è stato sviluppato un altro formato di piattaforma per studiare le reazioni dei glicoenzimi. Sono stati sviluppati anche strumenti di bioinformatica per configurare la struttura tridimensionale dei carboidrati. Oltre che per i glycoarray, questi sono stati usati in applicazioni di virologia, identificazione dei biomarcatori del cancro a base di carboidrati e per lo studio delle tendenze della glicosilazione nelle distrofie muscolari. In generale, la tecnologia sviluppata potrebbe costituire la base per la diagnostica basata sui carboidrati, che si può usare anche per monitorare gli esiti delle cure in molte malattie. Il progetto EUROGLYCOARRAYS spera di trasformare la glicomica in un aspetto integrale delle tecnologie omiche.
Parole chiave
Carboidrati, proteina, glicomica, genoma, proteomica, glicosilazione, glicoarray, bioinformatica, biomarcatori, diagnostica