velikost textu

Využití gelově-založených proteomových technik při analýze genové exprese u prokaryotních a eukaryotních modelů

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Využití gelově-založených proteomových technik při analýze genové exprese u prokaryotních a eukaryotních modelů
Název v angličtině:
Analysis og gene expression in prokaryotic and eukaryotic model organisms by proteomic gel-based separation tools
Typ:
Disertační práce
Autor:
RNDr. Denisa Petráčková, Ph.D.
Školitel:
RNDr. Jaroslav Weiser, CSc.
Oponenti:
RNDr. Jan Nešvera, CSc.
prof. MUDr. Jiří Stulík, CSc.
Id práce:
87697
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra genetiky a mikrobiologie (31-140)
Program studia:
Molekulární a buněčná biologie, genetika a virologie (P1519)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
6. 12. 2011
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
dvojrozměrná elektroforéza, proteom, Bacillus subtilis, membránová frakce, E. coli, kontinuálni kultivace, kostní plazma, akutní lymfoblastická leukémie (ALL)
Klíčová slova v angličtině:
two dimensional electrophoresis (2-DE), proteome, Bacillus subtilis, membrane fraction, E.coli, continual cultivation, bone plasma, acute lymfoblastic leukemia (ALL)
Abstrakt:
Abstrakt Tato dizertační práce ukázala možnosti využití gelově-separační techniky 2-DE při řešení tří nezávislých vědeckých projektů. Proteomické studie vhodně doplnily výsledky získané i jinými přístupy a přispěly k celkovému zobrazení proteinové situace v daných biologických systémech. Srovnáváním celkového proteomu E. coli bylo identifikováno 61 proteinových změn v souvislosti s vývojem bakteriální populace v přítomnosti antibiotika erytromycinu. Tento „klasický“ experiment zahrnoval vhodnou izolaci vzorku, separaci a analýzu bílkovin pomocí 2-DE s následnou identifikací proteinů pomocí MS. Nevýhodou bylo velké množství výsledných dat, které bylo potřeba zpracovat (počítačovou analýzou dat). Naproti tomu v případě studia membránového proteomu B. subtilis při pH stresu bylo třeba primárně modifikovat metodu izolace membránových a s membránou asociovaných bílkovin pro jejich vhodnou separaci na 2-DE Optimalizace zahrnovala především úpravy v použitých chemikáliích-detergentech podílejících se na solubilizaci proteinů a časové prodloužení tohoto procesu. Detegováno bylo následně 5 významných proteinových změn v odpovědi na pH stres týkajících se proteinů AcoB, SodA, YjcH, YwaC a YkwC. Data byla doplněna údaji o rigidizaci membrány B. subtilis v kyselém prostředí (stanoveno pomocí pulzní časově rozlišená fluorescenční spektroskopie). V poslední části práce využití techniky „imunodeplece“ vedlo k částečnému odstranění 12 majoritních bílkovin ze vzorku kostní plazmy, což pomohlo vylepšit proteinový profil kostní plazmy dětí s diagnostikovanou akutní lymfoblastickou leukémií (ALL) a detegovat tak i minoritní proteiny ve vzorku jako potenciální biomarkery ALL.
Abstract v angličtině:
Abstract This PhD thesis showed the applicability of a gel-based proteomic separation tool, 2-D electrophoresis in three independent projects. Supplemented with results obtained using different techniques the proteomic studies enabled a global imaging of proteoms in the studied biological systems. Comparing total proteoms of E. coli 61 protein changes were identified and connected with the development of the bacterial population in the presence of an antibiotic compound, erythromycin. This classic proteomic approach included sample extraction, optimization of its 2D separation followed by 2D gel analysis and protein identification by MS methods. A disadvantage of this work was an enourmously large amount of data to be analyzed by computer analysis. For the study of membrane proteom of B. subtilis during a pH induced stress, on the other hand, a modification of isolation techniques for membrane and membrane associated proteins was required first to improve the subsequent protein separation by 2-D electrophoresis. The optimalization of protein extraction included changes in detergents used for protein solubilization and a prolongation of time periods in the protein solubilization protocol. 5 relevant protein changes were then described that play a role in the bacterial response to pH stress. The proteins were identified as AcoB, SodA, YjcH, YwaC, and YkwC. The proteomic data were further combined with findings describing B. subtilis membrane rigidity under acidic conditions (data obtained using time-resolved fluorescence spectroscopy). In the last project of this work, an imunodepletion technique was used to remove 12 majority proteins from the bone plasma samples and combined with 2-D protein separation. It led to an improved bone plasma protein image of children with acute lymfoblastic leukemia (ALL). Simultaneously, minority proteins from the samples could be also analyzed for potential ALL biomarker determination.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce RNDr. Denisa Petráčková, Ph.D. 5.01 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce RNDr. Denisa Petráčková, Ph.D. 150 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky RNDr. Denisa Petráčková, Ph.D. 83 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Jan Nešvera, CSc. 92 kB
Stáhnout Posudek oponenta prof. MUDr. Jiří Stulík, CSc. 989 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 951 kB