Logga in på Dagens Nyheter

Här kan du som DN-kund logga in för obegränsad läsning av DN.se och e-DN.

Med ett gratiskonto kan du följa skribenter och ämnen samt spara artiklar.

Vetenskap

Här är kartan över människan

I veckan publicerade svenska forskare en bildatlas över proteinerna, människokroppens byggstenar, i ett av de största och dyraste svenska forskningsprojekten någonsin.

Den mänskliga proteinatlasen
Vår arvsmassa innehåller runt 20 000 gener som alla motsvarar ett protein. Dna är ritningen för hur kroppen ska se ut och fungera, och proteinerna omsätter den i praktiken genom att bygga upp strukturer, styra kemiska reaktioner, vara signalsubstanser och liknande. Forskarna bakom proteinatlasen har undersökt var i kroppen proteinerna finns. För mer information:
www.proteinatlas.org
Klicka på siffrorna
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
1 Hjärnan

Hjärnan är ett komplext organ som tar emot, behandlar och utför samordnade högre funktioner av sinnesintryck, information, rörelser och tankar.

2 Endokrina organ

Endokrina organ är körtlar som bildar hormoner som utsöndras i blodet. De viktigaste är binjurarna och sköldkörteln.

3 Hjärtmuskeln och skelettmuskulaturen

Hjärtmuskeln pumpar blod och håller blodtrycket. Skelettmuskulaturen gör kroppen stabil och så att vi kan röra oss.

4 Lungorna

Lungan är ansvarig för andningen, där syre och koldioxid utbyts mellan luft och blod i omkring 300 miljoner alveoler.

5 Huden

Huden är både en skyddande barriär mot fysiska, kemiska och biologiska hot och ett känselorgan. De flesta proteiner är inblandade i hudcellsutveckling, pigmentering och hårutveckling.

6 Levern

Levern är kroppens största inre organ. Proteiner som är specifika för levern är bland annat plasmaproteiner, gallaproteiner och avgiftningsproteiner.

7 Vävnad i magtarmkanalen

Mag-tarmkanalen tar upp näringsämnen och vatten, skyddar mot sjukdomsframkallande organismer och upprätthåller balansen för nyttiga mikroorganismer.

8 Fettvävnad

Fettvävnaden lagrar energi, utsöndrar hormoner och skyddar kroppen. Bukfett omger viktiga organ och underhudsfett bildar ett isolerande lager under huden.

9 Bukspottkörteln

Bukspottkörteln producerar dels matspjälkningsenzymer till mag-tarmkanalen, dels insulin och andra hormoner till blodet.

10 Njuren

Njuren reglerar blodets sammansättning och renar det från främmande ämnen som läkemedel och utsöndrar dem i urinen.

11 Blodvävnader

Benmärgen innehåller stamceller som kan bli till röda och vita blodkroppar. Immuncellerna mognar i organ som mjälten och lymfkörtlarna och i lymfvävnad i till exempel blindtarmen.

12 Kvinnans fortplantningsvävnader

Kvinnans fortplantningsvävnader är äggstockarna, som producerar könshormoner och könsceller, slemhinnan på livmoderns insida och moderkakan.

13 Testiklar och prostata

Testiklarna producerar spermier och hormoner som styr utvecklingen av manliga könsegenskaper. Prostatan utsöndrar komponenter till sädesvätskan.

5.57 %
Andelen av kroppens proteiner som främst finns i detta organ.

– Man har ungefär samma komponenter i en folkvagn och en Ferrari. Vi består också av ganska få byggstenar. Men det är hur vi plockar ihop dem som gör dem till en lever eller en njure, säger Mathias Uhlén, professor i mikrobiologi vid Kungliga tekniska högskolan KTH i Stockholm.

Byggstenarna han pratar om är proteiner, och upptäckten är en av de stora överraskningarna i projektet Human protein atlas som han leder: att mycket få av kroppens runt 20 000 proteiner är unika för vissa vävnader.

– När vi startade det här projektet så trodde vi att vi skulle hitta vad det är för njurproteiner som gör att njurar kan filtrera blod, och vad är det för proteiner i hjärnan som gör att vi kan tänka och så vidare. Men vi ser en mer legobaserad bild, där vi har ganska få byggstenar som används överallt, men i olika mängder, säger Mathias Uhlén.

I veckan presenterade han och hans kolleger en atlas med 13 miljoner bilder som visar var i människokroppen proteinerna finns. Projektet finansieras med 900 miljoner kronor från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse och är ett av de största och dyraste enskilda forskningsprojekten någonsin i Sverige. Under elva år har 150 forskare i Sverige, Indien, Sydkorea och Kina har lagt ned runt 1 000 manår på att identifiera proteinerna.

Resultatet är helt världsunikt, och lika stort som kartläggningen av människans arvsmassa som blev klar för elva år sedan.

– Redan då var det många som sa att dna är viktigt, men det som egentligen är intressant för läkemedelsindustrin och sjukdomar är proteinerna, säger Mathias Uhlén.

Vårt dna är ritningen som talar om hur kroppen ska se ut och fungera, och proteinerna omsätter det i praktiken genom att bygga upp strukturer, styra kemiska reaktioner, vara signalsubstanser, bygga upp hår och naglar och mycket mer.

– Allt det du ser är egentligen proteiner. Det är fantastiskt att vi ändå bara har 20 000 proteiner som bygger upp allting, säger Mathias Uhlén.

Han och hans kolleger använder antikroppar som fungerar som krokar för att hitta var i kroppen proteinerna finns, med en antikropp eller krok för varje protein. Att få fram antikropparna är en komplicerad process. Först tar de var och en av de 20 000 gener som finns i vår arvsmassa, och som alla motsvarar ett protein, och stoppar in den i en bakterie. Då börjar bakterien producera det mänskliga proteinet som just den genen ansvarar för.

Forskarna renar proteinet och sprutar in det i blodet på kaniner. Kaninerna reagerar som om de blir vaccinerade, och deras immunsystem börjar producera antikroppar mot proteinet. Varje mänskligt protein ger alltså en unik antikropp som forskarna använder som krok för att fiska fram just det proteinet i olika vävnader i kroppen.

Att samma proteiner finns på många olika ställen får stor betydelse för läkemedelsindustrin. Mediciner verkar på proteiner, och om ett läkemedel riktar in sig mot ett visst protein i njuren och samma protein också finns i lever och hjärna kan det ge oväntade biverkningar.

En annan förvånande upptäckt i projektet var att ungefär hälften av våra proteiner finns i alla celler i kroppen. Mathias Uhlén kallar dem för basproteiner.

– Att varje cell behöver så många proteiner för att göra det vanliga trodde vi inte, säger han.

Men en del av proteinerna finns bara i vissa av kroppens vävnader. Testiklarna är det organ som har flest egna proteiner. På andra plats kommer hjärnan.

Forskarna har undersökt prover för varje vävnad från tre olika personer, minst en man och en kvinna och i olika åldrar. De har sett att hos friska människor är proteinerna nästan identiska, även när vi åldras.

– Vi är väldigt, väldigt lika inombords. Och det kanske inte är så konstigt. En njure fungerar ju likadant hos dig och mig, och en lever likadant, säger Mathias Uhlén.

Dessutom har vi nästan samma proteiner som alla andra däggdjur.

– Det som antagligen har hänt när vi har gått från mus till människa är att proteinerna samverkar lite mer komplext.

Proteinatlasen är indelad i fyra kapitel, som visar vilka proteiner det går att göra läkemedel mot, vilka som är involverade i cancer, vilka som utsöndras och vilka som finns i olika organ.

Mathias Uhlén och hans kolleger fortsätter nu att undersöka var proteinerna finns i ännu större detalj.

– Om två år hoppas vi komma med nästa version av atlasen som visar var inne i cellen proteinerna finns, säger han.

Så här jobbar DN med kvalitetsjournalistik: uppgifter som publiceras ska vara sanna och relevanta. Rykten räcker inte. Vi strävar efter förstahandskällor och att vara på plats där det händer. Trovärdighet och opartiskhet är centrala värden för vår nyhetsjournalistik. Läs mer här.