Proteomics to investigate bull’s semen freezability / Proteômica para investigar a congelabilidade do semen bovino

The present study was undertaken the protein composition in 2D-electrophoretic pattern (2DE) of the seminal plasma (SP) can interfere in the semen bull freezability, and if we can use that for predicting semen bull freezability. Samples were obtained of 20 bulls (different breeds) with a minimum of 3 years history semen production in commercial semen collection Center. All animals ranged between 2 - 7 years of age. The semen freezability was calculated by # of thawed and approved ejaculates / # of ejaculates submitted to cryopreservation (after semen evaluation and approved to submitted to freeze). The bulls were divided in 3 groups: HIGH (=>80% ejaculates approved); MEDIUM (>60% and <79% ejaculates approved); LOW (=<59% ejaculates approved); the pattern and criteria were the same used in theroutine of the commercial semen Center. 68 gels were carried through by 2DE of SP samples indicated 225 detected spots with protein different amount (VION) comparing. Comparing bull´s semen freezability and VION of each spot found difference among 2 spots from High and Low, even considering just spots with % of detection frequency bigger than 75%. The taurine bulls demonstrated more homogeneous profile when comparing with zebu bulls, considering number and frequency of appearance of spots. The results showed that proteomics can be a useful tool to predict the semen freezability, but we´ll need to study better the interactions between sperm membrane, seminal plasma and extender to comprehend better which proteome phenotype interfere positive or negatively in the semen freezability.

O objetivo do presente estudo foi avaliar se a composição proteica de plasma seminal, verificada por eletroforese bidimensional (2DE), pode interferir na congelabilidade do sêmen de touros, e se existe a possibilidade de predizer tal característica em touros doadores de sêmen. Amostras de 20 touros (diferentes raças) com mínimo de três anos de histórico de produção em Central de Coleta de sêmen foram coletadas. Todos os touros tinham de 2 a 7 anos de idade. A congelabilidade do sêmen foi calculada por no de ejaculados aprovados pós-descongelação / no de ejaculados submetidos à congelação (depois do crivo do padrão de qualidade da empresa para aprovar o ejaculado para ser submetido a congelação). Os touros foram divididos em três grupos: ALTA (=>80% aproveitamento de ejaculados encaminhados à congelação); MÉDIA (>60 a 79% ejaculados aprovados) e BAIXA (=<59% ejaculados aprovados). Sessenta e oito corridas de géis 2DE foram avaliadas nas amostras de plasma seminal, que detectaram 225 spots com quantidade de proteína diferente entre as mesmas (VION). Pela estatística utilizada, comparando-se a congelabilidade do sêmen com quantidade de proteína detectada de cada spot (VION), contatouse que 2 spots apresentaram-se com quantidade significativa de proteína diferente entre os dois grupos de congelabilidade do sêmen, considerando spots que foram detectados em mais de 75% das amostras corridas. Os touros taurinos apresentaram perfil proteico mais homogêneo quando comparado com os zebuínos, considerando número e frequência de spots. Tais resultados demonstram um potencial para uso da proteômica como ferramenta preditiva da congelabilidade do sêmen de touros, porém com necessidade de maiores estudos, principalmente para melhor compreensão de interações proteicas entre membrana espermática, plasma seminal e diluidores de sêmen utilizados, já que podem interferir no fenótipo proteico avaliado e na congelabilidade do sêmen, seja de forma positiva ou negativa.

Proteomics in obstetrics and gynecology.

Proteomics helps to understand the basic biological processes critical to normal cellular functions as well as the development of diseases. It identifies the essential components of these processes and exploits these components as targets in the development of new methods to prevent or treat diseases. Proteomics, although in an infancy stage in India, has the potential to complement and further enlarge the wealth of information in medicine, especially in the field of cancer. This article reviews the recent progress in proteomic techniques and their applications in the field of obstetrics and gynecology.

Proteômica e sepse: novas perspectivas para o diagnóstico / Proteomics and sepsis: new perspectives for diagnosis

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O diagnóstico e o tratamento da sepse continuam a desafiar a todos; e desenvolver formas mais precisas de abordagem são absolutamente necessárias. O objetivo deste estudo foi empregar técnicas proteômicas, eletroforese bidimensional e espectrometria de massa, para verificar a expressão diferencial de proteínas, em soro de pacientes com sepse comparado com controles saudáveis. MÉTODO: Amostras de soro de 30 pacientes com sepse, causada por vários tipos de microorganismos e de 30 controles saudáveis foram obtidas para análise. A seguir, foram submetidas a 2D-SDS-PAGE, comparação entre géis, seleção de spots para excisão e digestão com tripsina, sendo os peptídeos analisados por MALDI TOF-TOF. Os espectros obtidos foram processados (Mascot-matrixscience) para identificação de proteínas no NCBInr Data Bank. RESULTADOS: A análise das imagens mostrou vários spots com expressão diferencial nos géis dos pacientes com sepse em relação aos controles. A identificação de proteínas em alguns destes spots encontrou: precursor Orosomucoide 1, Apolipoproteína A-IV, precursor Apolipoproteína A-IV, precursor Haptoglobina, Haptoglobina, proteína Zinc finger, Amilóide sérico A-1, Transtiretina, Nebulin, Complemento C4, Alfa1-Antitripsina, produto protéico não nominado e outros. CONCLUSÕES: Soros de pacientes com diferentes tipos de sepse expressam padrão protéico característico por 2D-SDS-PAGE comparado com controles. A maior expressão foi de proteínas de fase aguda e lipoproteínas. É possível que no futuro, com a proteômica, criar painel diagnóstico de proteínas, encontrar novos biomarcadores e alvos para intervenção terapêutica na sepse. Esta é a primeira descrição, com a proteômica, das alterações na expressão protéica, no soro de pacientes com sepse.

BACKGROUND AND OBJECTIVES: The diagnostic and treatment of sepsis continue to challenger all, and, more specific forms to approach are absolutely necessary. The objective of this study was to use proteomics techniques, two-dimensional electrophoresis and mass spectrometry, to verify the differential protein expression between serum of patients with sepsis and health controls. METHODS: Samples of serum the 30 patients with sepsis, caused for different types of microorganisms and serum of 30 health controls were obtained for analysis. Next, were submitted to 2D-SDS-PAGE, gels compared, selection of spots for excision and digestion with trypsin, being the peptides analyzed for MALDI TOF-TOF. The obtained spectrums were processed (Mascot-matrix science) for protein identification in NCBInr Data Bank. RESULTS: Image analyses showed several spots with differential expressions in the gels of the patients with sepsis in relation to the controls. The protein identification of some of these spots founded: Orosomucoid 1 precursor, Apolipoprotein A-IV, Apolipoprotein A-IV precursor, Haptoglobin protein precursor, Haptoglobin, Zinc finger protein, Serum amyloid A-1, Transthyretin, Nebulin, Complement C4, Alpha1-Antitrypsin, Unnamed protein product and others. CONCLUSIONS: Serum of the patients with different types of sepsis express characteristic protein profiles by 2D-SDS-PAGE compared with controls. The most expressed were from acute phase proteins and lipoproteins. It is possible in the future, with proteomics, create diagnostic panel of proteins, finding news biomarkers and targets for therapeutic interventions in sepsis. This is a first description, with proteomics, of the alterations in protein expression, in serum of the patients with sepsis.

El salto de la doble hélice. Consecuencias del Proyecto Genoma Humano en la medicina del siglo XXI (Segunda parte) / The leap of the double helix. Consequences of the Human Genome Project in medicine of the 21st century (Part II

El Proyecto Genoma Humano, iniciado en octubre de 1990, ha permitido desentrañar, 12 años después, la secuencia nucleotídica del ADN humano. Este hecho ha producido un avance singular en la medicina moderna, posibilitando a través de la detección de las variaciones nucleotídicas en la secuencia del ADN, el desarrollo de estudios genéticos, la determinación de pronósticos y guías terapéuticas con fármacos, y el desarrollo de nuevas drogas gracias al avance de la farmacogenómica. Todo esto permitiría, en un futuro cercano, la predicción de respuestas a maniobras terapéuticas en los procedimientos de anestesia, cuidados críticos y tratamiento del dolor. Este desarrollo introduce también problemas éticos, específicamente en los campos de la terapia génica y la clonación.