Využití metod hmotnostní spektrometrie v identifikaci a lokalizaci významných molekul parazitických helmintů

• Thesis title in Czech: Využití metod hmotnostní spektrometrie v identifikaci a lokalizaci významných molekul parazitických helmintů
• Thesis title in English: Application of mass spectrometry methods for identification and localization of important molecules from parasitic helminths
• Key words: hmotnostní spektrometrie, paraziti, helminti, MALDI MSI, zobrazovací hmotnostní spektrometrie, laserová mikrodisekce
• English key words: Mass spectrometry, parasites, helminths, MALDI imaging, MSI, laser dissection
• Academic year of topic announcement: 2012/2013
• Thesis type: Bachelor's thesis
• Thesis language: čeština
• Department: Department of Parasitology (31-161)
• Supervisor: RNDr. Martin Kašný, Ph.D.
• Author: hidden - assigned by the advisor, waiting for guarantor's approval
• Date of registration: 30.11.2012
• Date of assignment: 30.11.2012
• Date of electronic submission: 22.08.2014
• Date of proceeded defence: 09.09.2014
• Opponents: Mgr. Karel Harant

Preliminary scope of work

Díky obecnému technologickému pokroku a současnému rozvoji moderních biologických vědních disciplín se identifikace nejrůznějších molekul (například lipidy, sacharidy, proteiny) přítomných v komplexních biologických vzorcích stává běžně dostupnou rutinní aplikací. Mezi dominující postupy směřující k identifikaci molekul spadá i hmotnostní spektrometrie, která je využívána v mnoha odvětvích výzkumu, například také v parazitologii a proteomice. Přestože byla doposud publikována celá řada metodik, jejichž použitím lze identifikovat jednotlivé typy molekul ve vzorcích nejrůznějších parazitárních organismů, tak prozatím zcela chybí informace o hmotnostně spektrometrické lokalizaci konkrétních molekul přímo ve tkáni parazita (helminta),. MALDI MSI (Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry Immaging) je jednou z technik hmotnostní spektrometrie, která umožňuje jak elegantní identifikaci vybrané molekuly, tak její prostorovou lokalizaci přímo ve tkáňovém řezu. Získaných informací z jednotlivých hmotnostně spektrometrických analýz lze navíc využít i k vytipování funkčně významných molekul, jejichž následná experimentální charakterizace by mohla přispět k pochopení některých zásadních biologických dějů nebo by mohla být využita v diagnostice či v boji s parazity.

Hlavní cíl:
V navržené práci by měly být definovány základní hmotnostně spektrometrické přístupy ve vztahu k identifikaci molekul parazitických červů. Zároveň bude diskutováno možné využití těchto technik k přímé lokalizaci jednotlivých molekul ve tkáňových řezech. Dílčí cíle této práce jsou:

1. Zpracovat literární přehled jednotlivých hmotnostně spektrometrických technik a jejich aplikovatelnost pro identifikaci a lokalizaci různých typů molekul u modelových mnohobuněčných organismů se zaměřením zejména na parazitární modelové organismy - helminty.

2. Na základě zjištěných informací definovat aplikovatelný hmotnostně spektrometrický postup od zpracování vzorku - modelového parazitického červa (např. Fascioloides magna) po identifikaci/lokalizaci vybrané funkční molekuly (např. peptidáza).