{"id":7815,"date":"2019-05-28T10:29:35","date_gmt":"2019-05-28T08:29:35","guid":{"rendered":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/?p=7815"},"modified":"2019-06-13T15:12:33","modified_gmt":"2019-06-13T13:12:33","slug":"una-web-para-estudiar-las-redes-de-proteinas-en-enfermedades","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/una-web-para-estudiar-las-redes-de-proteinas-en-enfermedades\/","title":{"rendered":"Una web para estudiar las redes de prote\u00ednas en enfermedades"},"content":{"rendered":"

Investigadores de la Universidad Pompeu Fabra, del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones M\u00e9dicas\u00a0(IMIM)<\/a> y de la Universidad de Vic han desarrollado un sitio web para estudiar el entorno molecular de las prote\u00ednas implicadas en las enfermedades. Se trata de una prometedora herramienta para estudiar los mecanismos moleculares subyacentes a una enfermedad<\/strong>, para entender las relaciones entre dos enfermedades y proponer posibles medicamentos para su tratamiento<\/strong>. <\/span><\/p>\n

Quim Aguirre, el estudiante de doctorado que est\u00e1 llevando a cabo este proyecto, nos lo explica.<\/span><\/p>\n

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Una red de prote\u00ednas que interactuan entre ellas<\/strong><\/h2>\n

El genoma humano<\/a> est\u00e1 formado por mol\u00e9culas que definen las caracter\u00edsticas de cada ser humano: los genes<\/strong>. Los genes codifican para las prote\u00ednas<\/a>, las mol\u00e9culas que ejecutan las funciones espec\u00edficas para mantener el correcto funcionamiento de nuestro cuerpo. Las prote\u00ednas<\/strong> interact\u00faan entre ellas y con otras biomol\u00e9culas para completar con \u00e9xito sus funciones. Desde una perspectiva global, cada c\u00e9lula del cuerpo humano puede ser vista como una red compleja de prote\u00ednas que interact\u00faan espec\u00edficamente con otras prote\u00ednas para ejecutar las funciones de la c\u00e9lula. Esto se conoce como red de interacci\u00f3n de prote\u00ednas<\/strong> o m\u00e1s recientemente como el\u00a0interactoma<\/strong> humano.<\/span><\/p>\n

\"Schematic
Representaci\u00f3n esquem\u00e1tica de c\u00f3mo el contenido de los genes (ADN) produce las prote\u00ednas (convirti\u00e9ndose primero en ARN mensajero o ARNm). En un nuevo nivel de complejidad, las prote\u00ednas interact\u00faan espec\u00edficamente con otras prote\u00ednas para completar con \u00e9xito los procesos biol\u00f3gicos.<\/figcaption><\/figure>\n

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Enfermedades: una historia de interacciones err\u00f3neas<\/h2>\n

Sin embargo, el funcionamiento de las prote\u00ednas no siempre es correcto. Las alteraciones de genes, tambi\u00e9n denominadas mutaciones<\/strong>, en algunos casos conducen a un comportamiento inusual de las prote\u00ednas y dan lugar a enfermedades. Adem\u00e1s, las enfermedades complejas<\/strong> como el c\u00e1ncer<\/a>, la diabetes, los trastornos neurodegenerativos<\/a> o las enfermedades cardiovasculares<\/a> conllevan m\u00faltiples mutaciones<\/strong>, lo que complica el estudio de sus mecanismos moleculares. Por lo tanto, el estudio de la red de interacci\u00f3n de prote\u00ednas es relevante para entender completamente los mecanismos moleculares que causan la enfermedad y encontrar potenciales tratamientos.<\/p>\n

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Estudiar la red de interacci\u00f3n de prote\u00ednas es esencial para entender los mecanismos moleculares que causan las enfermedades y encontrar tratamientos adecuados<\/span><\/p>\n<\/blockquote>\n

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En busca de las interacciones subyacentes a las enfermedades<\/h2>\n

La web GUILDify<\/strong> <\/a>ha sido desarrollada en el Grupo de Bioinform\u00e1tica Estructural<\/a>, liderado por Baldo Oliva<\/a><\/strong><\/span>, con el objetivo de estudiar las interacciones de prote\u00ednas implicadas en una enfermedad. Al acceder al sitio web, el usuario puede introducir el nombre de cualquier enfermedad y la especie del interactoma a estudiar (humano, rat\u00f3n, rata …). Despu\u00e9s de introducir el nombre de la enfermedad, GUILDify proporciona al usuario una lista de prote\u00ednas que probablemente est\u00e1n mutadas en esta enfermedad. Las mutaciones se obtienen de DisGeNET<\/a><\/span>, una base de datos de genes asociados a enfermedades humanas. GUILDify utiliza estas prote\u00ednas como semillas para un algoritmo<\/strong> que busca las prote\u00ednas del interactoma que est\u00e1n m\u00e1s conectadas a ellas<\/strong>. Al final, el usuario obtiene las interacciones de prote\u00ednas que tienen m\u00e1s probabilidades de causar la enfermedad y una lista de las funciones biol\u00f3gicas afectadas.<\/p>\n

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GUILDify utiliza las prote\u00ednas que se sabe que est\u00e1n mutadas en una enfermedad como semillas para un algoritmo que busca otras prote\u00ednas del interactoma que est\u00e1n conectadas a ellas<\/span><\/p>\n<\/blockquote>\n

\"Workflow
Flujo de trabajo del servidor web GUILDify. Muestra c\u00f3mo, mediante la b\u00fasqueda de una enfermedad y la selecci\u00f3n de los genes afectados por esta, la web devuelve una lista de prote\u00ednas que tienen m\u00e1s probabilidades de ser afectadas por la enfermedad. Adem\u00e1s, se puede investigar la superposici\u00f3n gen\u00e9tica y funcional entre dos enfermedades y tener una idea preliminar de su relaci\u00f3n molecular.<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\n

\u00a0\u00a0<\/span><\/p>\n

Adem\u00e1s del estudio de enfermedades de forma individualizada, GUILDify<\/a> <\/span>tambi\u00e9n se ha adaptado para estudiar la relaci\u00f3n entre dos enfermedades<\/strong>. Hay parejas de enfermedades denominadas comorbilidades<\/strong> que tienen m\u00e1s probabilidades de producirse simult\u00e1neamente en un mismo paciente<\/strong>. En algunos casos, las comorbilidades se pueden explicar porque comparten un mecanismo molecular com\u00fan<\/strong>. En un estudio previo<\/a> de Carlota Rubio-P\u00e9rez y compa\u00f1eros del Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud, Universidad Pompeu Fabra (DCEXS-UPF)<\/a> y del IMIM, el software de GUILDify se utiliz\u00f3 para predecir las comorbilidades con \u00e9xito. Motivado por esta investigaci\u00f3n, el sitio web GUILDify incluye la opci\u00f3n de introducir dos enfermedades y explorar las prote\u00ednas y funciones biol\u00f3gicas implicadas comunes a ambas.<\/span><\/p>\n

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De la enfermedad al tratamiento<\/strong><\/h2>\n

GUILDify<\/a> <\/span>tambi\u00e9n ofrece la opci\u00f3n de estudiar los mecanismos moleculares de los f\u00e1rmacos<\/strong>. Al introducir el nombre de un medicamento, GUILDify proporciona al usuario una lista de prote\u00ednas diana con las que el f\u00e1rmaco interacciona<\/a> para producir un efecto terap\u00e9utico. Del mismo modo que hace con las enfermedades, el programa busca las prote\u00ednas del interactoma que est\u00e1n m\u00e1s conectadas con las prote\u00ednas diana del f\u00e1rmaco. Las prote\u00ednas<\/strong> que GUILDify devuelve son las que probablemente recibir\u00e1n un mayor impacto del f\u00e1rmaco<\/strong>. Por lo tanto, se puede utilizar GUILDify para ver si la lista de prote\u00ednas afectadas por una enfermedad es similar a la lista de prote\u00ednas afectadas por la acci\u00f3n de un medicamento. Este es un indicador del impacto que tiene el f\u00e1rmaco en el entorno molecular de la enfermedad<\/strong>.<\/span><\/p>\n

\"Scheme
Esquema que muestra c\u00f3mo los medicamentos pueden dirigirse a m\u00faltiples prote\u00ednas; y c\u00f3mo estas prote\u00ednas interact\u00faan con otras prote\u00ednas cercanas que tambi\u00e9n recibir\u00e1n as\u00ed el efecto del f\u00e1rmaco. GUILDify utiliza de alguna manera esta idea para predecir las prote\u00ednas m\u00e1s afectadas por un medicamento.<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

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Quim Aguirre, estudiante de doctorado en el DCEXS-UPF, nos habla sobre GUILDify, una p\u00e1gina web que ha desarrollado para estudiar las interacciones de prote\u00ednas implicadas en enfermedades y proponer posibles medicamentos para su tratamiento.<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":7729,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[27],"tags":[262,658,274,431,330,621],"new-type":[39,44],"class_list":["post-7815","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-investigacion","tag-bioinformatica-es","tag-doctorado","tag-melis-upf-es","tag-modelaje-de-tejidos","tag-proteinas","tag-proteomica-es","new-type-a-fondo","new-type-noticias"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7815","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7815"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7815\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8118,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7815\/revisions\/8118"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/7729"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7815"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7815"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7815"},{"taxonomy":"new-type","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/es\/wp-json\/wp\/v2\/new-type?post=7815"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}