PROTEOMIKA Prezentace z přednášek na adrese:
|
|
- Vít Němec
- před 5 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 2018
2 PROTEOMIKA 2018 Proteomika, proteiny, co a proč. Metody práce s bílkovinami (Petrák 15/10) Značení bílkovin, separační metody, 2-DE (Petrák 22/10) 2-DE záludnosti, digesce a identifikace bílkovin pomocí MS-úvod (Petrák 29/10) Principy hmotnostní spektrometrie (Man 5/11) Identifikace proteinů pomocí hmotnostní spektrometrie (Man 12/11) Shot-gun strategie, kvantitativní metody (Petrák 19/11) Proteomika membránových proteinů, proteinové komplexy (Petrák 26/11) Klinická proteomika, speciální metody, top-down (Petrák 3/12).??? (Petrák 10/12)
3 PROTEOMIKA 2018 Prezentace z přednášek na adrese: Včetně textu Proteomika úvod do studia a doporučené literatury v pdf Scopes Robert, Protein purification. Principles and Practice Springer-Verlag, 3rd edition
4 Co je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů METODY PRÁCE S PROTEINY dezintegrace, lyzace, frakcionace detergenty srážení, precipitace, denaturace koncentrace, filtrace stanovení koncentrace značení bílkovin separace proteinů
5 Proteom Kompletní sada bílkovin přítomná v daný okamžik v studovaném organismu, tkáni, buňce nebo organele. Zahrnuje PTM, změny lokalizace, jejich metabolický obrat a interakce bílkovin. Proteomika soubor metod, konceptů a přístupů používaných ke kvatitativnímu a kvalitativnímu popisu proteomů Expresní/diferenční proteomika usiluje o (semi) kvantitativní porovnávání proteomů, tj. o identifikcaci bílkovin, které jsou odlišně exprimovány (zastoupeny) mezi dvěma nebo více vzorky.
6 PROČ PROTEOMIKA KDYŽ MÁME TRANSKRIPTOMIKU?»!!! špatná korelace hladin mrna a skutečných hladin bílkovin!!! alternativní sestřih, RNA editing, stabilita mrna vliv mikrorna+pirna a RNA-vazebných proteinů regulace translace (rychlost, preference cap, poly (A) a UTR) alternativní translace cílená degradace proteinu (N -end rule, PEST sekvence, export, komplexy) cca 400 typů posttranslačních modifikací? PROTOŽE PROTEINY A NIKOLIV GENY PŘEDSTAVUJÍ FENOTYP! (PROTEOTYP?)
7 Rozpětí koncentrace/počtu kopií jednotlivých proteinů na buňku ( ) Schwanhäusser B, et al. Nature. 2011;473(7347): corrigendum in Nature, March 2013
8 Stabilita mrna a stabilita proteinu Schwanhäusser B, et al. Nature. 2011;473(7347): corrigendum in Nature, March 2013
9 Stabilita mrna/stabilita proteinu Schwanhäusser B, et al. Nature. 2011;473(7347):
10 Rychlost transkripce a translace Schwanhäusser B, et al. Nature. 2011;473(7347): corrigendum in Nature, March 2013
11 Kolik kopií proteinu vznikne z jedné molekuly mrna? Wilhelm M, et al Mass-spectrometry-based draft of the human proteome. Nature May 29;509(7502):582-7.
12 Komplexita proteomu Kolik je proteinů? ~ lidských genů Existence proteinu prokázána pro ~18000
13 Komplexita proteomu Kolik je proteinů? ~ lidských genů? mrna? 4-6 různých (+ ncrnas)??? Proteinů??? Kódující gen mrna mrna mrna mrna mrna JAK JE DEFINOVÁN PROTEIN? GENOCENTRICKÝ vs. PROTEOCENTRICKÝ POHLED PROTEIN a PROTEOFORMA
14 Jak je definován protein? alfa ENOLÁZA ENO1 mrna a enoláza (434 AA, cytosolický enzym) plasminogenový receptor (na PM) MBP-1 (340 AA, jaderný, DNA vazebný) Jsou DVĚ molekuly, lišící se strukturou, funkcí a lokalizací JEDNÍM proteinem? Je protein definován kódujícím genem? Strukturou? Funkcí?
15 Jak je definován protein? Angiotensin converting enzyme (ACE) Nejméně dva tkáňové specifické transkripty Dva odlišné membránové proteiny, dva rozpustné cirkulující proteiny s odlišnou funkcí Jungblut, PR. et al.
16 Jak je definován protein? Protein versus proteoforma HSP27 nejméně 30 proteoforem Enolase 1 38 proteoforem Heat shock cognate 71 kda protein 31 Vimentin 29 atd Thiede B, et al. Mol Cell Proteomics Feb;12(2): Jungblut PR, et al, 2008 Chem Cent J Jul 18;2:16.
17 Komplexita proteomu Kolik je proteinů? ~ lidských genů? mrna???? Proteinů??? mrna Kódující gen mrna mrna mrna mrna 3 PROTEOFORMY versus 1 PROTEIN nebo 1 PROTEIN GROUP
18 Dosud nejdetailnější mapa lidského proteomu Wilhelm M, et al Mass-spectrometry-based draft of the human proteome. Nature May 29;509(7502): Kim MS, et al. A draft map of the human proteome. Nature May 29;509(7502):
19 Co je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů METODY PRÁCE S PROTEINY dezintegrace, lyzace, frakcionace detergenty srážení, precipitace, denaturace koncentrace, filtrace stanovení koncentrace značení bílkovin separace proteinů
20 KLASICKÁ STRATEGIE PROTEOMICKÝ EXPERIMENT Separace směsi BÍLKOVIN Elektroforéza, chromatografie a jejich kombinace Štěpení vybraných bílkovin + čištění peptidů Měření přesné hmotnosti peptidů ( a jejich fragmentů) Získání hmotnostních spekter Porovnání hmotností sady peptidů (jejich fragmentů) s údaji o všech dostupných ORFs v databázích Identifikace bílkovin
21 KLASICKÁ STRATEGIE PROTEOMICKÝ EXPERIMENT Štěpení všech bílkovin (trypsin) Separace směsi BÍLKOVIN Elektroforéza, chromatografie a jejich kombinace Separace směsi PEPTIDŮ Štěpení vybraných bílkovin + čištění peptidů Měření přesné hmotnosti peptidů ( a jejich fragmentů) Získání hmotnostních spekter SHOT-GUN STRATEGIE Porovnání hmotností sady peptidů (jejich fragmentů) s údaji o všech dostupných ORFs v databázích Identifikace bílkovin (+ kvantifikace)
22 Co je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů METODY PRÁCE S PROTEINY dezintegrace, lyzace, frakcionace detergenty srážení, precipitace, denaturace koncentrace, filtrace stanovení koncentrace značení bílkovin separace proteinů
23 Ser-Tyr Cys
24 GLYCIN K.GLUTAMOVÁ Kyselé a zásadité skupiny polypeptidu jsou protonovány a deprotonovány v závislosti na ph prostředí. Izoelektrický bod (pi) AMK
25
26 KLADNĚ NABITÉ AMINOKYSELINY (ph 7) +
27 ph 7 ZÁPORNĚ NABITÉ AMINOKYSELINY
28 Další skupiny ionizovatelné v bazickém prostředí
29 Izoelektrický bod bílkovin Celkový náboj proteinu (net charge) je součtem všech jeho negativních i pozitivních nábojů. Kyselé a zásadité skupiny polypeptidu jsou protonovány a deprotonovány v závislosti na ph prostředí. ph < pi ph=pi ph > pi
30 Izoelektrický bod bílkovin Proteiny mají nejnižší rozpustnost v oblasti ph kolem jejich izoelektrického bodu!!! Kontaminace, ztráty, degradace, modifikace, reproducibilita
31 Velikost proteinu (MW) Vypočteno na základě AA sekvence, nezapočítány PTM
32 Rozpětí koncentrace/počtu kopií jednotlivých proteinů na buňku ( ) Schwanhäusser B, et al. Nature. 2011;473(7347): corrigendum in Nature, March 2013
33 Rozpětí koncentrace/počtu kopií jednotlivých proteinů na buňku ( ) Desítky kopií až desítky milionú kopií na buňku Beck et al., Mol Syst Biol Nov 8;7:549
34 Hydrofobicita proteinu Amino Acid Name One Letter Code Hydropathy Score Isoleucine I 4.5 Valine V 4.2 Leucine L 3.8 Phenylalanine F 2.8 Cysteine C 2.5 Methionine M 1.9 Alanine A 1.8 Glycine G -0.4 Threonine T -0.7 Tryptophan W -0.9 Serine S -0.8 Tyrosine Y -1.3 Proline P -1.6 Histidine H -3.2 Glutamic acid E -3.5 Glutamine Q -3.5 Aspartic acid D -3.5 Asparagine N -3.5 Lysine K -3.9 Arginine R -4.5 GRAVY SCORE Grand average hydropathy (součet hydrofobicity (-4.5 až 4.5) jednotlivých aminokyselin dělený počtem aminokyselin)
35 Hydrofobicita proteinu Spíš rozpustné GRAVY SCORE Grand average hydropathy (součet hydrofobicity (-4.5 až 4.5) jednotlivých aminokyselin dělený počtem aminokyselin) Spíš transmembránové Kyte, J., and Doolittle, R.F. (1982) J.Mol.Biol. 157,
36 KLASICKÁ STRATEGIE PROTEOMICKÝ EXPERIMENT Štěpení všech bílkovin (trypsin) Separace směsi BÍLKOVIN Elektroforéza, chromatografie a jejich kombinace Separace směsi PEPTIDŮ Štěpení vybraných bílkovin + čištění peptidů Měření přesné hmotnosti peptidů ( a jejich fragmentů) Získání hmotnostních spekter SHOT-GUN STRATEGIE Porovnání hmotností sady peptidů (jejich fragmentů) s údaji o všech dostupných ORFs v databázích Identifikace bílkovin (+ kvantifikace)
37 Co je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů METODY PRÁCE S PROTEINY dezintegrace, lyzace, frakcionace detergenty srážení, precipitace, denaturace koncentrace, filtrace stanovení koncentrace značení bílkovin separace proteinů
38 FYZIKÁLNÍ Dezintegrace buňky, homogenizace tkáně Mechanické homogenizátory Mlýny a French press Glass beads Sonikace Hypotonie Zamražení Subfrakcionace FYZIKÁLNE-CHEMICKÉ, CHEMICKÉ Detergenty Organická rozpouštědla Enzymatická příprava protoplastů (lysozym, zymoláza, celuláza)
39 Dounce homogenizer Potter-Elvehjem homogenizer
40 Ultrazvukový homogenizátor Bead beater French press Střižný homogenizátor Třecí miska
41
42
43 Co je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů METODY PRÁCE S PROTEINY dezintegrace, lyzace, frakcionace detergenty srážení, precipitace, denaturace koncentrace, filtrace stanovení koncentrace značení bílkovin separace proteinů
44 Detergenty - amfifilní molekuly vytvářející ve vodě micely - interagují s hydrofobní částí proteinů i s vodou - dezintegrují membrány a solubilizují proteiny SDS
45 Properties of common detergents. Agg.# = Aggregation number, which is the number of molecules per micelle. CMC Critical Micellar Concentration Detergent Type Agg.# MW mono (micelle) CMC mm (%w/v) Cloud Point C Dialyzable Triton X-100 Nonionic (90K) 0.24 (0.0155) 64 No Triton X-114 Nonionic 537 ( ) 0.21 (0.0113) 23 No NP-40 Nonionic (90K) 0.29 (0.0179) 80 No Brij-35 Nonionic (49K) 0.09 (0.0110) >100 No Brij-58 Nonionic (82K) 0.08 (0.0086) >100 No Tween 20 Nonionic 1228 ( ) 0.06 (0.0074) 95 No Tween 80 Nonionic (76K) 0.01 (0.0016) No Octyl glucoside Nonionic (8K) (~0.70) >100 Yes Octyl thioglucoside Nonionic 308 ( ) 9 (0.2772) >100 Yes SDS Anionic (18K) 6-8 ( ) >100 No CHAPS Zwitterionic (6K) 8-10 ( ) >100 Yes CHAPSO Zwitterionic (7K) 8-10 (~0.505) 90 Yes
46 CMC (kritická micelární koncentrace) koncentrace volného detregentu při jejímž překročení se vytvářejí micely definované velikosti (62 molekul pro SDS, 18 kda)
47 CMC (kritická micelární koncentrace) koncentrace volného detregentu při jejímž překročení se vytvářejí micely definované velikosti (62 molekul pro SDS, 18 k) Roste s T a klesá s I.
48 Koncentrace nad CMC Koncentrace pod CMC
49 Koncentrace nad CMC Not dissolved or Koncentrace pod CMC
50 Detergenty Ionogenní (SDS, CHAPS,deoxycholate ) Silnější, často denaturující ANIONICKÉ ZWITTERIONOVÉ CHAPS
51 Detergenty Neionogenní Triton X-100 Triton X-114 Tween 20 Tween 40 Nonidet Digitonin
52 Detergenty CP (cloud point) teplota při jejímž překročení dochází agregaci micel a k fázové separaci (polyoxyethylenových ) detergentů od vodného pufru
53 Properties of common detergents. Agg.# = Aggregation number, which is the number of molecules per micelle. Detergent Type Agg.# MW mono (micelle) CMC mm (%w/v) Cloud Point C Dialyzable Triton X-100 Nonionic (90K) 0.24 (0.0155) 64 No Triton X-114 Nonionic 537 ( ) 0.21 (0.0113) 23 No NP-40 Nonionic (90K) 0.29 (0.0179) 80 No Brij-35 Nonionic (49K) 0.09 (0.0110) >100 No Brij-58 Nonionic (82K) 0.08 (0.0086) >100 No Tween 20 Nonionic 1228 ( ) 0.06 (0.0074) 95 No Tween 80 Nonionic (76K) 0.01 (0.0016) No Octyl glucoside Nonionic (8K) (~0.70) >100 Yes Octyl thioglucoside Nonionic 308 ( ) 9 (0.2772) >100 Yes SDS Anionic (18K) 6-8 ( ) >100 No CHAPS Zwitterionic (6K) 8-10 ( ) >100 Yes CHAPSO Zwitterionic (7K) 8-10 (~0.505) 90 Yes
54 Detergenty CP (cloud point) teplota při jejímž překročení dochází agregaci micel a k fázové separaci (polyoxyethylenových ) detergentů od vodného pufru Triton X114 (22 o C ) Fázová separace Tritonem X-114 metoda frakcionace hydrofobních membránových proteinů ohřátím nad CP. Poloha detergentové frakce závisí na hustotě pufru.
Co je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů
PROTEOMIKA 2015 Proteomika, proteiny, co a proč. Metody práce s bílkovinami Separační metody, 2-DE 2-DE detaily a záludnosti, identifikace bílkovin pomocí MS Principy hmotnostní spektrometrie Identifikace
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie
Inovace studia molekulární a buněčné biologie Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. MBIO1/Molekulární biologie 1 Tento projekt je spolufinancován
VíceJaterní homogenát, preparativní nanáška 2 mg, barvení koloidní Coomassie Blue 1025 spotů. ph 4 ph 7
2018 PROTEOMIKA 2018 Proteomika, proteiny, co a proč. Metody práce s bílkovinami (Petrák 15/10) Značení bílkovin, separační metody, 2-DE (Petrák 22/10) 2-DE záludnosti, digesce a identifikace bílkovin
VíceProteiny Genová exprese. 2013 Doc. MVDr. Eva Bártová, Ph.D.
Proteiny Genová exprese 2013 Doc. MVDr. Eva Bártová, Ph.D. Bílkoviny (proteiny), 15% 1g = 17 kj Monomer = aminokyseliny aminová skupina karboxylová skupina α -uhlík postranní řetězec Znát obecný vzorec
VíceBílkoviny - proteiny
Bílkoviny - proteiny Proteiny jsou složeny z 20 kódovaných aminokyselin L-enantiomery Chemická struktura aminokyselin R představuje jeden z 20 různých typů postranních řetězců R Hlavní řetězec je neměnný
VíceStruktura proteinů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová
Struktura proteinů - testík na procvičení Vladimíra Kvasnicová Mezi proteinogenní aminokyseliny patří a) kyselina asparagová b) kyselina glutarová c) kyselina acetoctová d) kyselina glutamová Mezi proteinogenní
VíceGymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto
Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto SUBSTITUČNÍ DERIVÁTY KARBOXYLOVÝCH O KYSELIN R C O X karboxylových kyselin - substituce na vedlejším uhlovodíkovém řetězci aminokyseliny - hydroxykyseliny
VíceCo je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů
2018 Co je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů METODY PRÁCE S PROTEINY dezintegrace, lyzace, frakcionace detergenty srážení, precipitace, denaturace
VíceAminokyseliny, proteiny, enzymy Základy lékařské chemie a biochemie 2014/2015 Ing. Jarmila Krotká Metabolismus základní projev života látková přeměna souhrn veškerých dějů, které probíhají uvnitř organismu
VícePřírodní polymery proteiny
Přírodní polymery proteiny Funkční úloha bílkovin 1. Funkce dynamická transport kontrola metabolismu interakce (komunikace, kontrakce) katalýza chemických přeměn 2. Funkce strukturální architektura orgánů
VíceTranslace (druhý krok genové exprese)
Translace (druhý krok genové exprese) Od RN k proteinu Milada Roštejnská Helena Klímová 1 enetický kód trn minoacyl-trn-synthetasa Translace probíhá na ribosomech Iniciace translace Elongace translace
VícePříprava vzorků pro proteomickou analýzu
Příprava vzorků pro proteomickou analýzu 1) Úvod Proteomické analýzy mohou být naprosto odlišné cíle... Detekce změn v mozkové kůře při Alzheimerově chorobě Identifikace plazmatických markerů karcinomu
VíceAminokyseliny a dlouhodobá parenterální výživa. Luboš Sobotka
Aminokyseliny a dlouhodobá parenterální výživa Luboš Sobotka Reakce na hladovění a stres jsou stejné asi 4000000 let Přežít hladovění a akutní stav Metody sledování kvality AK roztoků Vylučovací metoda
VíceAminokyseliny, struktura a vlastnosti bílkovin. doc. Jana Novotná 2 LF UK Ústav lékařské chemie a klinické biochemie
Aminokyseliny, struktura a vlastnosti bílkovin doc. Jana Novotná 2 LF UK Ústav lékařské chemie a klinické biochemie 1. 20 aminokyselin, kódovány standardním genetickým kódem, proteinogenní, stavebními
VíceAminokyseliny, peptidy a bílkoviny
Aminokyseliny, peptidy a bílkoviny Dělení aminokyselin Z hlediska obsahu v živé hmotě Z hlediska významu ve výživě Z chemického hlediska Z hlediska rozpustnosti Dělení aminokyselin Z hlediska obsahu v
VíceCo je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů
PROTEOMIKA 2015 Proteomika, proteiny, co a proč. Metody práce s bílkovinami Separační metody, 2-DE 2-DE detaily a záludnosti, identifikace bílkovin pomocí MS Principy hmotnostní spektrometrie Identifikace
VíceGenetický kód. Jakmile vznikne funkční mrna, informace v ní obsažená může být ihned použita pro syntézu proteinu.
Genetický kód Jakmile vznikne funkční, informace v ní obsažená může být ihned použita pro syntézu proteinu. Pravidla, kterými se řídí prostřednictvím přenos z nukleotidové sekvence DNA do aminokyselinové
VíceTRANSLACE - SYNTÉZA BÍLKOVIN
TRANSLACE - SYNTÉZA BÍLKOVIN Translace - překlad genetické informace z jazyka nukleotidů do jazyka aminokyselin podle pravidel genetického kódu. Genetický kód - způsob zápisu genetické informace Kód Morseovy
VíceSynergin E-Vital (SEV)
2016 Zelinářské dny JuWital, s. r. o. Je ryze česká společnost, fungující od začátku 90. let převážně na evropském trhu Hlavním cílem společnosti bylo a je podporovat zdraví lidí, zvířat a rostlin Jsme
VíceAminokyseliny. Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Zlín. Tematická oblast Datum vytvoření Ročník Stručný obsah Způsob využití
Aminokyseliny Tematická oblast Datum vytvoření Ročník Stručný obsah Způsob využití Autor Kód Chemie přírodních látek proteiny 18.7.2012 3. ročník čtyřletého G Určování postranních řetězců aminokyselin
VíceMolekulární biotechnologie č.9. Cílená mutageneze a proteinové inženýrství
Molekulární biotechnologie č.9 Cílená mutageneze a proteinové inženýrství Gen kódující jakýkoliv protein lze izolovat z přírody, klonovat, exprimovat v hostitelském organismu. rekombinantní protein purifikovat
VíceBiologie buňky. systém schopný udržovat se a rozmnožovat
Biologie buňky 1665 - Robert Hook (korek, cellulae = buňka) Cytologie - věda zabývající se studiem buňek Buňka ozákladní funkční a stavební jednotka živých organismů onejmenší známý uspořádaný dynamický
VíceIzolace nukleových kyselin
Izolace nukleových kyselin Požadavky na izolaci nukleových kyselin V nativním stavu z přirozeného materiálu v dostatečném množství požadované čistotě. Nukleové kyseliny je třeba zbavit všech látek, které
VíceMetody práce s proteinovými komplexy
Metody práce s proteinovými komplexy Zora Nováková, Zdeněk Hodný Proteinové komplexy tvořeny dvěma a více proteiny spojenými nekovalentními vazbami Van der Waalsovy síly vodíkové můstky hydrofobní interakce
VícePrvní testový úkol aminokyseliny a jejich vlastnosti
První testový úkol aminokyseliny a jejich vlastnosti Vysvětlete co znamená pojem α-aminokyselina Jaký je rozdíl mezi D a L řadou aminokyselin Kolik je základních stavebních aminokyselin a z čeho jsou odvozeny
VíceI N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í
I V E S T I E D Z V J E V Z D Ě L Á V Á Í AMIKYSELIY PEPTIDY AMIKYSELIY = substituční/funkční deriváty karboxylových kyselin = základní jednotky proteinů (α-aminokyseliny) becný vzorec 2-aminokyselin (α-aminokyselin):
VíceAminokyseliny. Peptidy. Proteiny.
Aminokyseliny. Peptidy. Proteiny. Struktura a vlastnosti aminokyselin 1. Zakreslete obecný vzorec -aminokyseliny. Která z kodovaných aminokyselin se z tohoto vzorce vymyká? 2. Které aminokyseliny mají
VícePROTEINY. Biochemický ústav LF MU (H.P.)
PROTEINY Biochemický ústav LF MU 2013 - (H.P.) 1 proteiny peptidy aminokyseliny 2 Aminokyseliny 3 Charakteristika základní stavební jednotky proteinů geneticky kódované 20 základních aminokyselin 4 a-aminokyselina
VíceČeský institut pro akreditaci, o.p.s. List 1 z 5
Český institut pro akreditaci, o.p.s. List 1 z 5!!! U P O Z O R N Ě N Í!!! Tento výpis má pouze informativní charakter. Jeho obsah je založen na dokumentech v něm citovaných, jejichž originály jsou k nahlédnutí
VíceHemoglobin a jemu podobní... Studijní materiál. Jan Komárek
Hemoglobin a jemu podobní... Studijní materiál Jan Komárek Bioinformatika Bioinformatika je vědní disciplína, která se zabývá metodami pro shromážďování, analýzu a vizualizaci rozsáhlých souborů biologických
VíceTomáš Oberhuber. Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering Czech Technical University in Prague
Tomáš Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering Czech Technical University in Prague Buňka buňka je základní stavební prvek všech živých organismů byla objevena Robertem Hookem roku 1665 jednodušší
VíceChromatofokusace. separace proteinů na základě jejich pi vysoké rozlišení. není potřeba připravovat ph gradient zaostřovací efekt jednoduchost
Chromatofokusace separace proteinů na základě jejich pi vysoké rozlišení není potřeba připravovat ph gradient zaostřovací efekt jednoduchost Polypufry - amfolyty Stacionární fáze Polybuffer 96 - ph 9-6
VíceTestové úlohy aminokyseliny, proteiny. post test
Testové úlohy aminokyseliny, proteiny post test 1. Které aminokyseliny byste hledali na povrchu proteinů umístěných uvnitř fosfolipidových membrán a které na povrchu proteinů vyskytujících se ve vodném
VíceÚVOD DO BIOCHEMIE. Dělení : 1)Popisná = složení org., struktura a vlastnosti látek 2)Dynamická = energetické změny
BIOCHEMIE 1 ÚVOD DO BIOCHEMIE BCH zabývá se chemickými procesy v organismu a chemickým složením živých organismů Biologie: bios = život + logos = nauka Biochemie: bios = život + chemie Dělení : Chemie
VíceEvropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY ELEKTROFORÉZA K čemu to je? kritérium čistoty preparátu stanovení molekulové hmotnosti makromolekul stanovení izoelektrického
VíceStruktura, chemické a biologické vlastnosti aminokyselin, peptidů a proteinů
Struktura, chemické a biologické vlastnosti aminokyselin, peptidů a proteinů Aminokyseliny CH COOH obsahují karboxylovou skupinu a aminovou skupinu nebarevné sloučeniny (Trp, Tyr, Phe absorbce v UV) základní
VíceUplatnění proteomiky v molekulární klasifikaci meduloblastomu Lenka Hernychová
Uplatnění proteomiky v molekulární klasifikaci meduloblastomu Lenka Hernychová Masarykův onkologický ústav Regionální centrum aplikované molekulární onkologie Meduloblastom (MD) - embryonální neuroektodermální
VícePražské analytické centrum inovací Projekt CZ / /0002 spolufinancovaný ESF a Státním rozpočtem ČR
Pražské analytické centrum inovací Projekt CZ.04.3.07/4.2.01.1/0002 spolufinancovaný ESF a Státním rozpočtem ČR SEPARACE PROTEINŮ Preparativní x analytická /měřítko, účel/ Zvláštnosti dané povahou materiálu
VíceElektromigrační metody
Elektromigrační metody Princip: molekuly nesoucí náboj se pohybují ve stejnosměrném elektrickém Arne Tiselius rozdělil proteiny krevního séra na základě jejich rozdílných rychlostí pohybu v elektrickém
VíceMolekulární biofyzika
Molekulární biofyzika Molekuly v živých systémech - polymery Lipidy (mastné kyseliny, fosfolipidy, isoprenoidy, sfingolipidy ) proteiny (aminokyseliny) nukleové kyseliny (nukleotidy) polysacharidy (monosacharidy)
VíceMolekulární biofyzika
Molekulární biofyzika Molecules of life Centrální dogma membrány Metody GI a MB Biofyzika buňky Biofyzika tkání proteiny, nukleové kyseliny struktura, funkce replikace, transkripce, translace struktura,
VíceSeparační metody používané v proteomice
Separační metody používané v proteomice Proteome = komplexní směsi proteinů Lidská buňka 10,000 typů proteinů Rozdíl v koncentraci 10 6,plasma10 9 Nutnost separace, frakcionace Na úrovni Proteinů Obtížně
VíceOPVK CZ.1.07/2.2.00/
OPVK CZ.1.07/2.2.00/28.0184 Základní principy vývoje nových léčiv OCH/ZPVNL Mgr. Radim Nencka, Ph.D. ZS 2012/2013 První kroky k objevu léčiva Nobelova cena za chemii 2013 Martin Karplus Michael Levitt
VíceIzolace RNA. doc. RNDr. Jan Vondráček, PhD..
Izolace RNA doc. RNDr. Jan Vondráček, PhD.. Metodiky izolace RNA celková buněčná RNA ( total RNA) zahrnuje řadu typů RNA, které se mohou lišit svými fyzikálněchemickými vlastnostmi a tedy i nároky na jejich
VíceUrčení molekulové hmotnosti: ESI a nanoesi
Cvičení Určení molekulové hmotnosti: ESI a nanoesi ) 1)( ( ) ( H m z H m z M k j j j m z z zh M Molekula o hmotnosti M se nabije z-krát protonem, pík iontu ve spektru je na m z : ) ( H m z M z Pro dva
VíceNázvosloví cukrů, tuků, bílkovin
Názvosloví cukrů, tuků, bílkovin SACARIDY CUKRY MNSACARIDY LIGSACARIDY PLYSACARIDY (z mnoha molekul monosacharidů) ALDSY KETSY -DISACARIDY - TRISACARIDY - TETRASACARIDY atd. -aldotriosy -aldotetrosy -aldopentosy
VíceGel-based a Gel-free kvantifikace v proteomice
Gel-based a Gel-free kvantifikace v proteomice Juraj Lenčo Ústav molekulární patologie Fakulta vojenského zdravotnictví U Hradec Králové Funkce proteinů Proteomika Lokalizace proteinů Proteinové interakce
VíceZkušební okruhy k přijímací zkoušce do magisterského studijního oboru:
Biotechnologie interakce, polarita molekul. Hydrofilní, hydrofobní a amfifilní molekuly. Stavba a struktura prokaryotní a eukaryotní buňky. Viry a reprodukce virů. Biologické membrány. Mikrobiologie -
VíceAPLIKOVANÉ ELEKTROMIGRAČNÍ METODY
APLIKOVANÉ ELEKTROMIGRAČNÍ METODY Princip: migrace elektricky nabitých částic v elektrickém poli Druhy iontů: +, -, obojaký (zwitterion), vícenásobný Typy migrace: a) přímá migrují ionty analytů b) nepřímá
VíceVšeobecná fakultní nemocnice v Praze Diagnostické laboratoře Ústavu dědičných metabolických poruch Ke Karlovu 2, Praha 2
Pracoviště zdravotnické laboratoře: 1. Biochemická laboratoř Ke Karlovu 455/2, Praha 2 2. Laboratoř diagnostiky Ke Karlovu 455/2, Praha 2 1. Biochemická laboratoř Vyšetření: 1. Stanovení relativní látkové
VíceAMINOKYSELINY STANOVENÍ AMINOKYSELINOVÉHO SLOŽENÍ BÍLKOVIN. Stanovení sirných aminokyselin. Obecná struktura
AMIKYSELIY becná struktura STAVEÍ AMIKYSELIVÉH SLŽEÍ BÍLKVI 1. IZLAE (jen v některých případech) 2. HYDLÝZA kyselá hydrolýza pomocí Hl ( c = 5 mol.dm -3 ) klasicky: 105-120, 18-24 h, inertní atmosféra,
Víceaminokyseliny a proteiny
aminokyseliny a proteiny funkce proteinů : proteiny zastávají téměř všechny biologické funkce, s výjimkou přenosu informace stavební funkce buněk a tkání biokatalyzátory-urychlují biochemické reakce -
VíceMetody používané v MB. analýza proteinů, nukleových kyselin
Metody používané v MB analýza proteinů, nukleových kyselin Nukleové kyseliny analýza a manipulace Elektroforéza (délka fragmentů, čistota, kvantifikace) Restrikční štěpení (manipulace s DNA, identifikace
VíceIZOLACE, SEPARACE A DETEKCE PROTEINŮ I. Vlasta Němcová, Michael Jelínek, Jan Šrámek
IZOLACE, SEPARACE A DETEKCE PROTEINŮ I Vlasta Němcová, Michael Jelínek, Jan Šrámek Studium aktinu, mikrofilamentární složky cytoskeletu pomocí dvou metod: detekce přímo v buňkách - fluorescenční barvení
VíceAminokyseliny, Peptidy, Proteiny
Aminokyseliny, Peptidy, Proteiny Proteiny jsou nejrozšířenější biologické makromolekuly Proteiny jsou tvořeny kombinací 20 α-aminokyselin Aminokyseliny sdílejí společné základní strukturní vlastnosti α-uhlík
VíceMetody používané v MB. analýza proteinů, nukleových kyselin
Metody používané v MB analýza proteinů, nukleových kyselin Nukleové kyseliny analýza a manipulace Elektroforéza (délka fragmentů, čistota, kvantifikace) Restrikční štěpení (manipulace s DNA, identifikace
VíceBÍLKOVINY R 2. sféroproteiny (globulární bílkoviny): - rozpustné ve vodě, globulární struktura - odlišné funkce (zásobní, protilátky, enzymy,...
BÍLKVIY - látky peptidické povahy tvořené více než 100 aminokyselinami - aminokyseliny jsou poutány...: R 1 2 + R 2 R 1 R 2 2 2. Dělení bílkovin - vznikají proteosyntézou Struktura bílkovin primární sekundární
VíceStruktura aminokyselin, peptidů a bílkovin.
Struktura aminokyselin, peptidů a bílkovin. Ústav lékařské chemie a klinické biochemie 2.LF UK a FN Motol MUDr. Bc. Matej Kohutiar, Ph.D. matej.kohutiar@lfmotol.cuni.cz Praha 2018 I. Struktura aminokyselin
VíceMETODY STUDIA PROTEINŮ
METODY STUDIA PROTEINŮ Mgr. Vlasta Němcová vlasta.furstova@tiscali.cz OBSAH PŘEDNÁŠKY 1) Stanovení koncentrace proteinu 2) Stanovení AMK sekvence proteinu Hmotnostní spektrometrie Edmanovo odbourávání
VíceHmotnostní spektrometrie
Hmotnostní spektrometrie Miroslav Polášek Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd v České republiky Dolejškova 3, 182 23 Praha 8 Co je hmotnostní spektrometrie? Fyzikálně chemická metoda pro:
VíceBílkoviny a rostlinná buňka
Bílkoviny a rostlinná buňka Bílkoviny Rostliny --- kontinuální diferenciace vytváření orgánů: - mitotická dělení -zvětšování buněk a tvorba buněčné stěny syntéza bílkovin --- fotosyntéza syntéza bílkovin
VíceSeminář izolačních technologií
Seminář izolačních technologií Zpracoval: Karel Bílek a Kateřina Svobodová Podpořeno FRVŠ 2385/2007 a 1305/2009 Úpravy a aktualizace: Pavla Chalupová ÚMFGZ MZLU v Brně 1 Lokalizace jaderné DNA 2 http://www.paternityexperts.com/basicgenetics.html
VíceMá tajemný clusterin u dětí v septickém stavu aktivitu chaperonu? J. Žurek, P.Košut, M. Fedora
Má tajemný clusterin u dětí v septickém stavu aktivitu chaperonu? J. Žurek, P.Košut, M. Fedora Klinika dětské anesteziologie a resuscitace, Lékařská fakulta MU, Fakultní nemocnice Brno DNA transkripce
VíceExprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie DNA RNA proteinu transkripce DNA mrna translace proteosyntéza
Exprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie - genetická informace v DNA -> RNA -> primárního řetězce proteinu 1) transkripce - přepis z DNA do mrna 2) translace - přeložení z kódu nukleových
VícePROTEOMIKA Pondělí 7/12. Label free kvantifikace SRM. Příprava vzorku pro shot-gun FASP. Proteomika membránových proteinů
PROTEOMIKA 2015 Pondělí 7/12 Label free kvantifikace SRM Příprava vzorku pro shot-gun FASP Proteomika membránových proteinů Analýza proteinových komplexů shot-gun metody (pros and cons) až 10000 proteinů
VíceStruktura a funkce biomakromolekul KBC/BPOL
Struktura a funkce biomakromolekul KBC/BPOL 2. Posttranslační modifikace a skládání proteinů Ivo Frébort Biosyntéza proteinů Kovalentní modifikace proteinů Modifikace proteinu může nastat předtím než je
VícePROTEOMICKÝ EXPERIMENT
2017 KLASICKÁ STRATEGIE PROTEOMICKÝ EXPERIMENT Štěpení všech bílkovin (trypsin) Separace směsi BÍLKOVIN Elektroforéza, chromatografie a jejich kombinace Separace směsi PEPTIDŮ Štěpení vybraných bílkovin
VíceInovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie http://aplchem.upol.cz
Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie http://aplchem.upol.cz Z.1.07/2.2.00/15.0247 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. Funkční
VíceObecná struktura a-aminokyselin
AMINOKYSELINY Obsah Obecná struktura Názvosloví, třídění a charakterizace Nestandardní aminokyseliny Reaktivita - peptidová vazba Biogenní aminy Funkce aminokyselin Acidobazické vlastnosti Optická aktivita
VíceMENÍ A INTERPRETACE SPEKTER BIOMOLEKUL. Miloslav Šanda
MENÍ A INTERPRETACE SPEKTER BIOMOLEKUL Miloslav Šanda Ionizaní techniky využívané k analýze biomolekul (biopolymer) MALDI : proteiny, peptidy, oligonukleotidy, sacharidy ESI : proteiny, peptidy, oligonukleotidy,
VíceStruktura a funkce biomakromolekul KBC/BPOL
Struktura a funkce biomakromolekul KBC/BPOL 2. Posttranslační modifikace a skládání proteinů Ivo Frébort Biosyntéza proteinů Kovalentní modifikace proteinů Modifikace proteinu může nastat předtím než je
VíceMetabolismus aminokyselin - testík na procvičení - Vladimíra Kvasnicová
Metabolismus aminokyselin - testík na procvičení - Vladimíra Kvasnicová Vyberte esenciální aminokyseliny a) Asp, Glu b) Val, Leu, Ile c) Ala, Ser, Gly d) Phe, Trp Vyberte esenciální aminokyseliny a) Asp,
VíceDUM č. 11 v sadě. 37. Bi-2 Cytologie, molekulární biologie a genetika
projekt GML Brno Docens DUM č. 11 v sadě 37. Bi-2 Cytologie, molekulární biologie a genetika Autor: Martin Krejčí Datum: 30.06.2014 Ročník: 6AF, 6BF Anotace DUMu: Princip genové exprese, intenzita překladu
VíceStruktura a funkce biomakromolekul
Struktura a funkce biomakromolekul KBC/BPOL 7. Interakce DNA/RNA - protein Ivo Frébort Interakce DNA/RNA - proteiny v buňce Základní dogma molekulární biologie Replikace DNA v E. coli DNA polymerasa a
VíceVýukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996
Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0996 Šablona: III/2 č. materiálu: VY_32_INOVACE_CHE_413 Jméno autora: Mgr. Alena Krejčíková Třída/ročník:
VíceVÝBĚROVÁ ŘÍZENÍ CENTRUM REGIONU HANÁ PROJEKT EXCELENTNÍ VÝZKUM (OP VVV)
VÝBĚROVÁ ŘÍZENÍ CENTRUM REGIONU HANÁ PROJEKT EXCELENTNÍ VÝZKUM (OP VVV) Oddělení biofyziky - absolvování magisterského studia v oboru biofyzika, biochemie nebo v biologickém oboru - prezenční Ph.D. studium
VíceBÍLKOVINY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: 15. 2. 2013. Ročník: devátý
BÍLKOVINY Autor: Mgr. Stanislava Bubíková Datum (období) tvorby: 15. 2. 2013 Ročník: devátý Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Organické sloučeniny 1 Anotace: Žáci se seznámí s oblastmi chemického
VíceMODERNÍ STRATEGIE VÝŽIVY SELAT A BĚHOUNŮ
MODERNÍ STRATEGIE VÝŽIVY SELAT A BĚHOUNŮ Zeman, L., Vavrečka, J., Mareš, P. a Sikora, M. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Je celá řada oblastí, které mají vliv na užitkovost a rentabilitu
VíceAminokyseliny příručka pro učitele. Obecné informace: Téma otevírá kapitolu Bílkoviny, která svým rozsahem překračuje rámec jedné vyučovací hodiny.
Obecné informace: Aminokyseliny příručka pro učitele Téma otevírá kapitolu Bílkoviny, která svým rozsahem překračuje rámec jedné vyučovací hodiny. Navazující učivo Před probráním tématu Aminokyseliny probereme
Více2. Z následujících tvrzení, týkajících se prokaryotické buňky, vyberte správné:
Výběrové otázky: 1. Součástí všech prokaryotických buněk je: a) DNA, plazmidy b) plazmidy, mitochondrie c) plazmidy, ribozomy d) mitochondrie, endoplazmatické retikulum 2. Z následujících tvrzení, týkajících
VíceBílkoviny. Charakteristika a význam Aminokyseliny Peptidy Struktura bílkovin Významné bílkoviny
Bílkoviny harakteristika a význam Aminokyseliny Peptidy Struktura bílkovin Významné bílkoviny 1) harakteristika a význam Makromolekulární látky složené z velkého počtu aminokyselinových zbytků V tkáních
VíceRegulace translace REGULACE TRANSLACE LOKALIZACE BÍLKOVIN V BUŇCE. 4. Lokalizace bílkovin v buňce. 1. Translační aparát. 2.
Regulace translace 1. Translační aparát 2. Translace 3. Bílkoviny a jejich posttranslační modifikace a jejich degradace 5. Translace v mitochondriích a chloroplastech REGULACE TRANSLACE LOKALIZACE BÍLKOVIN
VíceLátky obsahují aminoskupinu
Látky obsahují aminoskupinu pro aminy a aminokyseliny se běžně používají derivatizace (viz kapitola o derivatizaci), peptidy lze detekovat přímo při krátkých UV vlnových délkách (amidická vazba 200 nm),
VícePEPTIDY, BÍLKOVINY. Reg. č. projektu CZ.1.07/1.1.00/14.0143
PEPTIDY, BÍLKOVINY Definice: Bílkoviny (proteiny) jsou makromolekulární látky, které vznikají spojením sto a více molekul různých aminokyselin peptidickou vazbou. Obsahují atomy uhlíku (50 až 55%), vodíku
VíceAUG STOP AAAA S S. eukaryontní gen v genomové DNA. promotor exon 1 exon 2 exon 3 exon 4. kódující oblast. introny
eukaryontní gen v genomové DNA promotor exon 1 exon 2 exon 3 exon 4 kódující oblast introny primární transkript (hnrna, pre-mrna) postranskripční úpravy (vznik maturované mrna) syntéza čepičky AUG vyštěpení
VíceCOSY + - podmínky měření a zpracování dat ztráta rozlišení ve spektru. inphase dublet, disperzní. antiphase dublet, absorpční
y x COSY 90 y chem. posuv J vazba 90 x : : inphase dublet, disperzní inphase dublet, disperzní antiphase dublet, absorpční antiphase dublet, absorpční diagonální pík krospík + - - + podmínky měření a zpracování
VíceImunochemické metody. na principu vazby antigenu a protilátky
Imunochemické metody na principu vazby antigenu a protilátky ANTIGEN (Ag) specifická látka (struktura) vyvolávající imunitní reakci a schopná vazby na protilátku PROTILÁTKA (Ab antibody) molekula bílkoviny
VíceVybrané funkční vlastnosti bílkovin v potravinách. Aleš Rajchl Ústav konzervace potravin
Vybrané funkční vlastnosti bílkovin v potravinách Aleš Rajchl Ústav konzervace potravin Tři oblasti funkčnosti Technologie struktura a konformace proteinů Fyziologie Výživa Bílkoviny v potravinách Samotná
VícePolysacharidy. monosacharidy disacharidy stravitelné PS nestravitelné PS (vláknina) neškrobové PS resistentní škroby Potravinové zdroje
Klasifikace a potravinové zdroje sacharidů Dělení Jednoduché sacharidy Polysacharidy (PS) monosacharidy disacharidy stravitelné PS nestravitelné PS (vláknina) Zástupci glukóza fruktóza galaktóza maltóza
VíceBiopolymery. struktura syntéza
Biopolymery struktura syntéza Nukleové kyseliny Proteiny Polysacharidy Polyisopreny Ligniny.. Homopolymery Kopolymery (stat, alt, block, graft) Lineární Větvené Síťované kombinace proteiny Funkční úloha
VíceMolekulární základy dědičnosti. Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA
Molekulární základy dědičnosti Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA Ústřední dogma molekulární genetiky - vztah mezi nukleovými kyselinami a proteiny proteosyntéza replikace DNA RNA
VíceMetabolismus aminokyselin. Vladimíra Kvasnicová
Metabolismus aminokyselin Vladimíra Kvasnicová Aminokyseliny aminokyseliny přijímáme v potravě ve formě proteinů: důležitá forma organicky vázaného dusíku, který tak může být v těle využit k syntéze dalších
VíceVysvětlivky ke kombinované nomenklatuře Evropské unie (2015/C 143/04)
30.4.2015 CS Úřední věstník Evropské unie C 143/3 (2015/C 143/04) Na straně 155 se za tabulku náležející k bodu 3 doplňkové poznámky 1 ke kapitole 30 doplňuje nový bod 4, který zní: 4. Doporučená denní
VíceIzolace, separace a detekce proteinů a nukleových kyselin a jejich význam VOJTĚCH ADAM
Izolace, separace a detekce proteinů a nukleových kyselin a jejich význam VOJTĚCH ADAM Životní prostředí Obranné mechanismy Rostlinná buňka Živočišná buňka 2GS - M M GSH VAKUOLA GSH GSH *Aktivace* PC -
VíceBÍLKOVINY HLÍZ BRAMBOR
Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích ZEMĚDĚLSKÁ FAKULTA BÍLKOVINY HLÍZ BRAMBOR jejich izolace a možnosti uplatnění Jan Bárta a kol. 19. května 2015, České Budějovice Kancelář transferu technologií
VíceDvoudimenzionální elektroforéza
Rozvoj týmu pro výuku, výzkum a aplikace v oblasti funkční genomiky a proteomiky (CZ.1.07/2.3.00/09.0132) Dvoudimenzionální elektroforéza Hana Konečná Oddělení funkční genomiky a proteomiky ÚEB PřF MU
VíceZpráva ze zahraniční odborné stáže
Zpráva ze zahraniční odborné stáže Zahraniční odborná stáž byla realizována v rámci projektu ROZVOJ A POSÍLENÍ SPOLUPRÁCE MEZI AKADEMICKÝMI A SOUKROMÝMI SUBJEKTY SE ZAMĚŘENÍM NA CHEMICKÝ A FARMACEUTICKÝ
VíceNukleové kyseliny Replikace Transkripce translace
Nukleové kyseliny Replikace Transkripce translace Prokaryotická X eukaryotická buňka Hlavní rozdíl organizace genetického materiálu (u prokaryot není ohraničen) Život závisí na schopnosti buněk skladovat,
Více