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Interacciones proteína-proteína se refiere a la asociación de proteínas y el estudio de esas asociaciones desde las perspectivas de la bioquímica, transducción de señales y redes de interacción de proteínas.[1]
Las interacciones entre proteínas son importantes en muchos procesos biológicos. Por ejemplo, las interacciones proteína-proteína de las moléculas de señalización median el paso al interior de la célula señales procedentes del exterior. Este proceso, llamado «Transducción de señales», juega un papel fundamental en muchos procesos biológicos y enfermedades (p. ej. el cáncer). Las proteínas pueden interactuar durante mucho tiempo para formar parte de un complejo proteínico; o pueden transportar a otra proteína (por ejemplo, desde el citoplasma al núcleo o viceversa en el caso de las importinas de los poros nucleares), o pueden interactuar brevemente con otra proteína para modificarla (por ejemplo, una proteína kinasa puede fosforilar a una proteína objetivo). Esta modificación de proteínas puede cambiar por sí misma la interacción proteica. Por ejemplo, algunas proteínas con dominios SH2 solo se unen a proteínas cuando están fosforiladas en el aminoácido tirosina. En definitiva, las interacciones proteína-proteína tienen una importancia capital en prácticamente todos los procesos en una célula viva. La información acerca de esas interacciones mejora nuestro conocimiento sobre las enfermedades y puede proporcionar las bases para nuevos enfoques de los tratamientos terapéuticos.
Entender la forma en la que interactúan las proteínas y enzimas es un área muy importante a investigar en la bioquímica y en la biología celular. Con base en esto nuevas áreas de investigación especializada en el tema han surgido, el estudio del interactoma viene a responder las preguntas que se plantean científicos tras estudiar genomas y proteomas. En otras palabras, el genoma nos indica las posibles proteínas que puede sintetizar un organismo en particular, el proteoma determina las proteínas que son expresadas en un momento concreto bajo condiciones establecidas y el interactoma como interactúan las proteínas para otorgar funcionalidad y sincronización de los múltiples procesos de la célula estudiada.