Látky obsahují aminoskupinu



Podobné dokumenty
APLIKOVANÉ ELEKTROMIGRAČNÍ METODY

STANOVENÍ AMINOKYSELINOVÉHO SLOŽENÍ BÍLKOVIN. Postup stanovení aminokyselinového složení

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti ELEKTROMIGRAČNÍ METODY

Chromatografie. Petr Breinek

SPE je metoda vhodná pro rychlou přípravu vzorků, která užívá

Principy chromatografie v analýze potravin

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

Přístupy k analýze opticky aktivních látek metodou HPLC

Vysokoúčinná kapalinová chromatografie

Pražské analytické centrum inovací Projekt CZ / /0002 spolufinancovaný ESF a Státním rozpočtem ČR

Separační metody používané v proteomice

PEPTIDY A BÍLKOVINY. Kapalinová chromatografie peptidů a bílkovin

Název: Vypracovala: Datum: Zuzana Lacková. záleží na tom, co chceme dělat 1) METHALOTIONEIN 2) GFP

Stanovení koncentrace (kvantifikace) proteinů

Název: Vypracovala: Datum: Zuzana Lacková

AMINOKYSELINY STANOVENÍ AMINOKYSELINOVÉHO SLOŽENÍ BÍLKOVIN. Stanovení sirných aminokyselin. Obecná struktura

Princip ionexové chromatografie a analýza aminokyselin

Izolace nukleových kyselin

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Chromatofokusace. separace proteinů na základě jejich pi vysoké rozlišení. není potřeba připravovat ph gradient zaostřovací efekt jednoduchost

PLANÁRNÍ (PLOŠNÁ) CHROMATOGRAFIE

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti CHROMATOGRAFIE

VYSOKOÚČINNÁ KAPALINOVÁ CHROMATOGRAFIE MONOSACHARIDŮ A OLIGOSACHARIDŮ. dělení borátových komplexů cukrů na měničích aniontů

Chirální separace v CE

IZOLACE, SEPARACE A DETEKCE PROTEINŮ I. Vlasta Němcová, Michael Jelínek, Jan Šrámek

laktoferin BSA α S2 -CN α S1 -CN Popis: BSA bovinní sérový albumin, CN kasein, LG- laktoglobulin, LA- laktalbumin

Struktura proteinů. - testík na procvičení. Vladimíra Kvasnicová

Stručný úvod ke cvičnému programu purifikace proteinů:

Aminokyseliny, peptidy a bílkoviny

Chromatografie. Petr Breinek. Chromatografie_2011 1

Klinická a farmaceutická analýza. Petr Kozlík Katedra analytické chemie

mobilní fáze pohyblivá - obsahuje dělené látky, které mají různou afinitu ke stacionární fázi.

Vysokoúčinná kapalinová chromatografie. Petr Kozlík Katedra analytické chemie


V současné době stoupá význam analýz glykoproteinů (většina proteinů je glykosylována). Při jejich analýze se využívá hmotnostně spektrálních metod.

isolace analytu oddělení analytu od matrice (přečištění) zakoncentrování analytu stanovení analytu (analytů) ve vícesložkové směsi

Luminiscenční analýza Použití luminiscenční spektroskopie v analytické chemii

Vysokoúčinná kapalinová chromatografie

VYSOKOÚČINNÁ KAPALINOVÁ CHROMATOGRAFIE (HPLC) HPLC = high performance liquid chromatography high pressure liquid chromatography

Afinitní kapilární elektroforéza

Stanovení organofosforových pesticidů ve vodě a půdě micelární elektrokinetickou chromatografií

DETEKTORY pro kapalinovou chromatografii. Izolační a separační metody, 2018

První testový úkol aminokyseliny a jejich vlastnosti

Elektromigrační metody

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

Faktory ovlivňující průběh hydrolýzy proteinů při analýze aminokyselinového složení potravin. Monika Dohnalová

Analytická technika HPLC-MS/MS a možnosti jejího využití v hygieně

ADSORPČNÍ CHROMATOGRAFIE (LSC)

Vizualizace DNA ETHIDIUM BROMID. fluorescenční barva interkalační činidlo. do gelu do pufru barvení po elfu SYBR GREEN

Stanovení paracetamolu, kofeinu a propyfenazonu v tabletách Valetol

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

Izolace RNA. doc. RNDr. Jan Vondráček, PhD..

Repetitorium chemie IV (2014)

Separační metody v analytické chemii. Plynová chromatografie (GC) - princip

Stanovení cholesterolu ve vaječném žloutku a mléce kapilární elektroforézou

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

Kapalinová chromatografie - LC

Separační metody Historie: Rozvoj separačních metod od minulého století Postavení separačních metod v rámci analytické chemie Význam chromatografie a

Biogenníaminy. pro HPLC. Dny kontroly kvality a speciálních metod HPLC Bio-Rad Lednice Listopadu, 2012

CHROMATOGRAFIE ÚVOD Společný rys působením nemísících fází: jedna fáze je nepohyblivá (stacionární), druhá pohyblivá (mobilní).

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie CZ.1.07/2.2.00/

LABORATOŘ OBORU I ÚSTAV ORGANICKÉ TECHNOLOGIE (111) Použití GC-MS spektrometrie

IMUNOANALÝZA elektroforetické separační metody. 3. ročník Klinická biologie a chemie

Aplikační rozsah chromatografie

Hydrofobní chromatografie

1. ročník Počet hodin

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Příprava vzorků pro proteomickou analýzu

Imunochemické metody. na principu vazby antigenu a protilátky

Přehled pedagogické činnosti

UNIVERZITA PARDUBICE. Fakulta chemicko-technologická. Katedra analytické chemie

Separační metody SEPARAČNÍ (DĚLÍCÍ) METODY CHROMATOGRAFIE ROZDĚLENÍ SEPARAČNÍCH METOD. Jana Sobotníková

UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE FARMACEUTICKÁ FAKULTA V HRADCI KRÁLOVÉ RIGORÓZNÍ PRÁCE

Kapalinová chromatografie

Seminář izolačních technologií

3 Acidobazické reakce

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Analýza aniontových tenzidů v čisticích prostředcích kapilární elektroforézou

Příprava materiálu byla podpořena projektem OPPA č. CZ.2.17/3.1.00/33253

3 Acidobazické reakce

Stanovení fenolických látek pomocí kapalinové chromatografie

Hmotnostní spektrometrie

Separace peptidů vysokoúčinnými separačními technikami

1. Příloha 1 Návod úlohy pro Pokročilé praktikum z biochemie I

Obr. 1. Stuktura glukózy, fruktózy a sacharózy.

Úvod do strukturní analýzy farmaceutických látek

Co je proteomika? Proteom? Protein? Experimentální strategie proteomiky Vlastnosti AMK a proteinů

EXTRAKCE, CHROMATOGRAFICKÉ DĚLENÍ (C18, TLC) A STANOVENÍ LISTOVÝCH BARVIV

Pražské analytické centrum inovací Projekt CZ / /0002 spolufinancovaný ESF a Státním rozpočtem ČR

ULTRA PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY (UPLC) ULTRA-HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY (UHPC)

Chromatografie Královna analýz

hygieně K. Černá, Š. Dušková, J. Mráz, L. Řimnáčová*, P. Šimek* Státní zdravotní ústav Praha *Biologické centrum AV ČR České Budějovice

Detekce a detektory. Ivan Mikšík. Fyziologický ústav AV ČR, v.v.i. Praha

ROLE SEPARAČNÍCH METOD

Inovace bakalářského a navazujícího magisterského studijního programu v oboru Bezpečnost a kvalita potravin (reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.

Transkript:

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), ale běžněji se, vzhledem k absorpčním vlastnostem separačních médií/pufrů, používají delší vlnové délky, např. 214 nm. Katecholaminy (biogenní aminy) v biologickém materiálu krev, moč, nervový systém norepinefrin, epinefrin, dopamin a jejich prekursory (např. 3,4-dihydroxyfenylalanin) a metabolity (např. 3-methoxytyramin, 5-hydroxyindoloctová kyselina atd.). příprava vzorku SPE, ultrafiltrace, mikrodialýza detekce: elektrochemická amperometrická koulometrická fluorescenční přirozená, konverze na tri(di)hydoxyindolové deriváty pomocí hexakyanoželezitanu draselného K 3 Fe(CN) 6, kyseliny askorbové, hydroxidu sodného, hlavně postkolonová derivatizace obrácená fáze s iontově párujícím činidlem (heptansulfonát) nebo korunovým etherem v mobilní fázi iontové měniče k analýze biologických vzorků je využito i spojení LC/LC, kdy na první katexové koloně je odstraněna biologická matrice Kapilární elektroforéza MEKC systém s SDS (20 mm, fosfátový pufr ph 7,0) možné využití komplexace s kyselinou boritou

2 Aminokyseliny volné v biologických tkáních/kapalinách (např. sérum) peptidy a bílkoviny hydrolýza (kyselá, alkalická, enzymatická) nederivatizované: iontově-párující, iontově-výměnná (detekce: elektrochemická - pulzní amperometrická, pro aminokyseliny obsahující síru - cystein, cystin, methionin, glutathion), ligand-výměnná (detekce: UV, fluorescenční, evaporative lightscattering, MS) derivatizované předkolonová, separace na obrácených fázích postkolonová dělení na ionexech, ninhydrin: 570 nm pro běžné aminokyseliny, 440 pro aminokyseliny se sekundární aminokyselinou (prolin, hydroxyprolin); sekvenovaný tok (dusíkem), derivatizace ninhydrinem v methylcellosolvu. Derivatizační činidla: o-ftalaldehyd (OPA) (s thioly, tj. SH- modifikátorem, např. 3-merkaptopropionovou kyselinou, pro derivatizaci sekundárních aminů), fluorescenční detekce (330 nm excitace/455 nm emise), použitelné pro on-line derivatizace fenylizothiokyanát (PITC) UV detekce (254 nm), relativně stabilní deriváty, citlivost 1 pmol dansyl- a dabsylchloridy fluorescenční a UV detekce AQC (6-aminoquinolyl-N-hydroxysuccinimidylkarbonát) fluorescence 250/395 nm, citlivost 0,1 pmol FMOC (9-fluorenylmethyloxokarbamát) Kapilární elektromigrační techniky předkolonová derivatizace MEKC, CEC hlavně využíváno pro screening, méně pro kvantifikaci FITC (fluorescein izothiokyanát) fluorescence (laserem indukovaná LIF), UV OPA FMOC (chirální separace s CD) dansyly (chirální separace s CD, CZE) PITC GC chlormravenčany v přítomnosti pyridinu aminokyseliny reagují s alkylchlormravenčany ve vodném roztoku N-(O,S)-alkoxykarbonyl alkyl estery; arginin nereaguje detekce: flame ionization, MS TLC hlavně kvalitativní a semikvantitativní detekce: přímá UV deriváty, nepřímá UV (chromofor ve vrstvě), ninhydrin nízká cena, velké množství vzorků (simultánně hodně vzorků), minimální doba přípravy nederivatizované i derivatizované (dabsyl, PITC)

3 impregnace s kovovými ionty (sulfát) separace enatiomerů chirální desky mikrokrystalická celulóza; silikagel impregnovaný měďnatou solí (sulfát) a opticky aktivní aminokyselinou (prolin) chirální eluenty mikrokrystalická celulóza CD v eluentu obrácená fáze (dansyl deriváty) CD a/nebo BSA (hovězí sérový albumin)

4 Peptidy jak peptidy samy o sobě, tak i peptidy vzniklé po štěpení proteinů enzymy (peptidové mapování) 1) obrácená fáze (C4, C8, C18, fenyl) mobilní fáze: gradient voda organické rozpouštědlo (acetonitril, izopropanol, methanol); iontově párující činidlo: TFA (trifluoroctová kyselina), HFBA (heptafluoromáselná kyselina) stacionární fáze výběr a volba! 2) hydrofobní interakční chromatografie malá hydrofobní část (nejčastěji propyl nebo fenyl) je navázána na nosič v koloně; vzorek je navázán na kolonu v pufru o vysoké koncentraci soli (několik mol/l), hydrofobní oblasti peptidů interagují s povrchem sorbentu a jsou vázány, gradientem o klesající koncentraci soli je redukován stabilizační efekt a peptidy jsou uvolňovány; tento postup je méně denaturující než separace na obrácené fázi 3) gelově permeační chromatografie (chromatografie se stérickou výlukou) dělení podle molekulové hmotnosti, hlavně pro bílkoviny 4) iontově-výměnná chromatografie ztrácí popularitu na úkor obrácené fáze nejběžnější silikagelové silné katexy ph 3 peptidové karboxylové skupiny jsou protonované separace hlavně funkcí ε-amino skupiny lysinu a guanidové skupiny argininu a N-konce jiné: normální fáze, Cu a Ni imobilizované ion afinitní sorbent; L-prolin-Cu 2+ fáze chirální CD fáze Elektromigrační techniky CZE separace v obalené (coated) neobalené (uncoated, fused) kapiláře, ph 2-2,5 MEKC (micelární elektrokinetická chromatografie) MEEKC (mikroemulzní elektrokinetická chromatografie) CGE (kapilární gelová elektroforéza) kapilární izotachoforéza kapilární IEF (izoelektrické zaostřování) CEC (kapilární elektrochromatografie) Detekce (pro obě shora zmíněné metodiky) UV fluorescenčni (přirozená, derivatizace) MS zásadité kationtový izotachoforetický pufr neutrální a kyselé aniontový izotachoforetický systém TLC pro krátké peptidy, málo využívaná

5 Proteiny v současnosti, po éře Genomiky (Genomový projekt), nastupuje éra Proteomiky více proteinů než je zakódováno v genomu = posttranslační modifikace (enzymatické a neenzymatické, fyziologické a patofyziologické, ovlivnění stárnutí, funkce v organismu atd.) proteiny velmi široký pojem, rozdílné fyzikálně-chemické vlastnosti (např. hydrofobicita) Při analýze proteinů je většinou 1. etapou příprava vzorků: desintegrace buněk, homogenizace preparátu a jeho 1. přečištění, např. centrifugace; převedení do roztoku (naštípání enzymaticky i chemicky). většinou několik postupů, jejich kombinace, ne jenom jeden (multidimezionální přístup) široké spektrum separačních metod; přehled separačních vlastnosti využívaných při dělení, obohacovaní a preparativních aplikací viz tabulka 1) obrácená fáze viz peptidy 2) hydrofobní interakční chromatografie viz peptidy bílkoviny mohou být eluovány bez konformačních změn a často zachovávají biologickou aktivitu kontrola eluce: druh soli, koncentrace, typ pevné fáze, ph, teplota, průtoková rychlost 3) dělení podle molekulové hmotnosti (gel-permeační chromatografie-chromatografie se stérickou výlukou) 4) iontově výměnná chromatografie jedna z nejstarších a nejtradičnějších technik k separaci komplexních směsí proteinů různé pevné fáze; slabé, silné, kationické nebo anionické látky soutěží o nabitá místa na koloně (pevné fázi) a jsou vymývány se vzrůstající koncentrací soli (pufru), která účinně konkuruje nebo nahrazuje látky (proteiny) pevné fáze: silikagel nebo polymerní materiál (poly(styren-divinyl benzen)) quarterizovaný polyethylenimin silné aniony silně kationické sulfoethyl a carboxymethyl slabě kationické glycidylmethakrylát 5) afinitní chromatografie vysoce účinná, selektivní! Gelová elektroforéza (plošná) 1-dimenzionální 2-dimenzionální (2D)! SDS elektroforéza (dělení podle mol. hmotnosti / IEF (izoelektrické zaostřování dělení podle izoelektrického bodu) moderní způsob separace proteinů na 2D elektroforéze, enzymatické štípání přímo na gelu (dané skvrny, spotu), poté separace na (nebo CZE) ve spojeni s MS Elektromigrační techniky obdobné jako pro peptidy CZE v obalené (coated) neobalené (uncoated, fused) kapiláře; ph 2-2,5 MEKC (micelární elektrokinetická chromatografie) MEEKC (mikroemulzní elektrokinetická chromatografie) méně

6 CGE (kapilární gelová elektroforéza) stanovení molek. hmotnosti kapilární izotachoforéza méně často (spíše peptidy) kapilární IEF (izoelektrické zaostřování) CEC (kapilární elektrochromatografie) Detekce (pro a elektromigrační metody) UV fluorescence MS, MS/MS Multidimenzionální přístup!!! kombinace 2 a více technik LC MS, LC MS/MS, CE MS, CE MS, 2D elektroforéza / enzymatické štěpení / (CE) / MS-MS ale i /CE atd. V současnosti nutnost využívat tento multidimenzionální přístup!!!!