PředmětyPředměty(verze: 945)
Předmět, akademický rok 2023/2024
   Přihlásit přes CAS
Proteomika - MB170P112
Anglický název: Proteomics
Český název: Proteomika
Zajišťuje: Katedra zoologie (31-170)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2023
Semestr: zimní
E-Kredity: 3
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/0, Zk [HT]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
4EU+: ne
Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Další informace: http://jpetr@lf1.cuni.cz, telefon: 325 873 011
Poznámka: povolen pro zápis po webu
Garant: prof. Mgr. Pavel Stopka, Ph.D.
Vyučující: doc. RNDr. Jiří Petrák, Ph.D.
Anotace -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Petrák, Ph.D. (28.02.2024)
Moderní proteomické metody a postupy založené na hmotnostní spektrometrii umožňují identifikovat a zároveň kvantifikovat až 12 000 bílkovin v lidských nebo savčích tkáňových vzorcích nebo tkáňových kulturách. Pokrytím se tak blíží počtu aktivně přepisovaných genů v průměrné lidské buňce. Kromě identifikace a kvantifikace proteinů umožňuje proteomika podrobně charakterizovat posttranslační modifikace, které často plní zásadní roli v regulaci proteinové funkce. Současná proteomika tak poskytuje velmi podrobnou informaci o stavu a změnách proteomu a přináší cennou informaci o probíhajících fyziologických nebo patologických procesech.
Přednáška poskytuje přehled o současných metodách a možnostech proteomiky, s detailním výkladem o přípravě vzorků, jejich zpracování, separaci a analýze hmotnostní spektrometrií, kde jsou srozumitelnou cestou vysvětleny principy fungování a klíčové parametry instrumentace. Dále je vysvětleno jak získávat kvantitativní informaci a statisticky ji hodnotit, jak výsledky zpracovávat a interpretovat. Pozornost je věnována i specifikům práce s proteinovými komplexy nebo membránovými proteiny. Přednáška je zaměřena na praktické využití proteomiky a absolvent by měl být schopen zvolit, a s plným porozuměním využít, optimální proteomickou strategii a instrumentaci pro svůj budoucí výzkum na poli biologie nebo medicíny.
Pro rok 2023/2024 byla přednáška zcela inovována a rozšířena tak, aby zahrnovala i nejnovější trendy v oboru a pokryla celou problematiku od zpracování biologického vzorku, přes analýzu až po vyhodnocení a interpretaci dat. Přednášejí čtyři zkušení odborníci: Jiří Petrák, Petr Man, Karel Harant a Pavel Talacko. Blok se skládá z 9 dvouhodinových přednášek. Přednáška vhodná pro pokročilé studenty molekulární biologie a genetiky, buněčné a vývojové biologie, ale i dalších oborů.
Literatura -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Petrák, Ph.D. (28.02.2024)

Kompletní výukové materiály z přednášek, ale i doporučenou literaturu naleznete na adrese: http://biocev.lf1.cuni.cz/vyuka-proteomika

 

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Petrák, Ph.D. (17.08.2023)

Zkouška je ústní. Součástí zkoušky je písemná esej, která řeší biologický problém pomocí proteomických přístupů.

Sylabus -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Petrák, Ph.D. (28.02.2024)

 

PROTEOMIKA, PRÁCE S BÍLKOVINAMI  


Úvod do proteomiky. Proteomika vs. genomika. Genocentrický a proteocentrický pohled. Možnosti, nástroje a limitace proteomiky. Práce s bílkovinami - proteiny , peptidy a jejich vlastnosti, homogenizace, frakcionace, detergenty, rozpustnost, srážení, denaturace, koncentrace. Značení a derivatizace bílkovin. Separační metody – chromatografické (LC) a elektroforetické. Specifika přípravy vzorku pro proteomickou analýzu, digesce vzorku na peptidy, proteázy a chemické štěpení, čištění a separace peptidů. 
 

HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE A IDENTIFIKACE PROTEINŮ  

Principy hmotnostní spektrometrie. Instrumentace. Hmotnostní spektra. MS, MS/MS, typy ionizace, analyzátory, detektory, citlivost, rozlišení. Principy identifikace peptidů a proteinů, fragmentace peptidů, MS spektra, MS/MS fragmentační spektra a získání sekvenční informace, principy identifikace proteinu v databázích na základě naměřených dat. Bottom-up a Top-down analýza. Analýza post-translačních modifikací.



SBĚR DAT, SEPARACE a IDENTIFIKACE PROTEINŮ 

LC-MS/MS v proteomice. Data-dependent analýza (DDA) versus data-independent analýza (DIA) a jejich využití. Databáze, False discovery rate.

 

KVANTIFIKACE PROTEINŮ v PROTEOMICE. 

Label-free kvantifikace,  cílené kvantitativní metody (MRM/SRM/PRM). Metody založené na značení stabilními izotopy - TMT, iTRAQ, SILAC, dimetylace. 

 

DESIGN PROTEOMICKÉHO EXPERIMENTU, PRÁCE S DATY

 Velikost souboru, výběr kontrol, statistika, bioinformatické nástroje a zdroje.

 

SPECIÁLNÍ METODY V PROTEOMICE

Proteomická analýza membránových proteinů. Metody studia dynamických změn proteomu a změn stability nebo lokalizace proteinů. Studium proteinových komplexů. Klinická proteomika, biomarkery, tělní tekutiny, deplece a specifika práce s lidským biologickým materiálem. Single-cell proteomika.

 


 

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK