Miljardsatsningen klar: Människans proteiner kartlagda

2014-11-06 08:25 Ulla Karlsson-Ottosson  

Nu släpps kartan över vilka proteiner våra kroppar använder för att bygga olika organ. <br/>– Den kommer att förändra hur man ser på människans biologi, säger projektledaren Mathias Uhlén på KTH.

Vad är det som gör en njure till en njure? Eller en lever till en lever? Miljardprojektet Human Protein Atlas, som leds av KTH-professorn Mathias Uhlén, har under elva år letat efter svaret. Nu presenterar forskarna världens första byggnadsritning av en normal, frisk människa. Eller annorlunda uttryckt; en bildatlas som visar vilka av kroppens 20 000 proteiner som används för att bygga alla organ och vävnader.

– För första gången går det att säga hur många byggstenar det finns i komplexa organ som lever och njure, men också vilka som skiljer dem åt, säger Mathias Uhlén.

Förvånansvärt många är desamma, konstaterar han. Vi människor tycks ha ett basmaskineri av proteiner som verkar i alla celler. De ser till att cellen får energi, kopierar arvsmassan och bildar rätt proteiner. I runda slängar handlar det om runt 10 000 proteiner som verkar överallt i hela kroppen.

– Den största nyheten är att det är så få proteiner som utmärker ett organ. I njuren är det endast 68 proteiner som det finns mer av än i andra delar av kroppen och som gör att njuren gör det den gör. Men inget av proteinerna är unikt.

Insikten går på tvärs med den vedertagna uppfattningen att organ är uppbyggda av vävnadsspecifika proteiner; njuren av njurproteiner, levern av leverproteiner etcetera.

– Vi visar att det inte är så. Jag tror att det här kommer att förändra hur man ser på den humana biologin, säger han.

Finns det inga proteiner alls som är unika för ett visst organ?

– Jo, men de är bara en handfull. Insulin i bukspottkörteln hör dit, liksom det prostataspecifika proteinet PSA och troponin i hjärtat.

Resultatet får Mathias Uhlén att likna människans uppbyggnad med konstruktionen av en bil – oavsett om det handlar om en Ferrari eller Volkswagen så är komponenterna i bilarna inte unika. Skillnaden ligger i hur de sätts ihop.

Hur konstruktionen ser ut syns när man går in på den databas som finns fritt tillgängligt via nätet. De 13 miljoner mikroskopbilderna avslöjar vilka proteiner som är aktiva i 32 organ och vävnader i människokroppen. Där finns också listor över vilka proteiner som är basproteiner samt vilka som är förhöjda jämfört med andra delar av kroppen. Även de 620 proteiner som alla världens läkemedel riktar sig mot är angivna.

Data har lagts in i etapper sedan år 2005. Redan i dag har databasen 60 000–70 000 unika användare per månad. Varje dag publiceras i snitt två vetenskapliga artiklar av forskargrupper världen över som använt sig av de reagenser som forskarna utvecklat för att göra proteinerna synliga.

Hur är det tänkt att atlasen över den friska människan ska användas?

– Vi hoppas att den ska utgöra en grund för all vidare forskning inom humanbiologi och sjukdomar. Om man ska förstå en sjukdom behöver man först förstå det friska, normala tillståndet.

Inom fyra år ska även en karta över vilka proteiner som är aktiva i sjuka vävnader och organ vara klar. Jämförelsen mellan frisk och sjuk vävnad kan ge svaret på vad som händer när vi blir sjuka. Den kunskapen kan i sin tur bli nyckeln till hur sjukdomarna ska behandlas.

Delar av sådan information finns redan i en annan del av atlasen och används bland annat för att studera cancer.

– Jag skulle bli besviken om inte i stort sett all läkemedelsutveckling i framtiden använder sig av vår atlas på något sätt, säger Mathias Uhlén.

In i det sista arbetar it-forskarna i projektet intensivt med att få in de sista datamängderna i systemet. Under dagen hålls presskonferensen där den första kartan över var i kroppen den friska människans proteiner finns presenteras för världen.

Hur känns det?

– Det känns otroligt bra, måste jag säga.


Följ Ny Teknik på Facebook!

Genkartläggning födde projektidén

  • Människans arvsmassa består av cirka 20 000 gener. Det visade den stora internationella genkartläggning som blev klar år 2001 och som KTH-professorn Mathias Uhlén medverkade i.
  • Varje gen innehåller en kod för hur ett visst protein ska tillverkas. Men generna är olika aktiva i olika celler. Eftersom det är proteinerna som i slutändan beskriver hur vår kropp är byggd och fungerar började Mathias Uhlén fundera på om det gick att kartlägga proteinerna på samma sätt som man kartlagt alla gener.
  • År 2002 fick projektet Human Protein Atlas finansiering i form av 900 miljoner från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse. Finansieringen gäller till och med år 2015.
  • Det världsunika projektet drivs från KTH och Science for Life Laboratory, Sci Life Lab, i Solna och i Uppsala. Noder finns även i Kina, Korea och Indien. I projektet medverkar 150 forskare.
  • Kartan som presenteras i morgon utgör en mosaik av proteiner i vävnader från 144 olika personer.

Ulla Karlsson-Ottosson

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Senaste inom

vill du synas här? annonsera

Debatt