Proteomika Proteomika

Mi az a proteomika?

A proteomika az egyik legizgalmasabb és legdinamikusabban fejlődő kutatási terület napjainkban. Miután a befejezett genom-szekvenciák rengeteg kérdésre nem adtak választ, világszerte gomba módra szaporodnak a jól felszerelt proteomikai központok, amelyek a legkülönbözőbb módszerekkel frakcionált, tisztított fehérjék analízisével remélnek választ adni olyan fontos kérdésekre, hogy pl. milyen fehérjék, milyen mennyiségben, milyen poszt-transzlációs módosításokkal vannak jelen bizonyos sejtekben; egy adott sejtben bizonyos fázisokban; mely fehérjék képeznek együttműködő hálózatot, s ezek kölcsönhatása hogyan szabályozott stb. Ennek a kutatásnak egyik legfontosabb eszköze a tömegspektrometria, amely éppúgy alkalmas nagy érzékenységű fehérjeazonosításra, mint de novo szekvenálásra, poszt-transzlációs módosítások jellemzésére, kovalens jelölések helyének és kémiai szerkezetének meghatározására, és így pl. egy fehérje térszerkezetének feltárására is.

Számos hazai kutatócsoport számára biztosítjuk a szükséges proteomikai hátteret, és vannak külföldi kollaborációink is. A biológiai minta-előkészítést együttműködő partnereink végzik, a mi feladatunk az analitikai minta-előkészítés, a tömegspektrometriai mérések és az adatok kiértékelése. És az adatok kiértékelésére használjuk a Protein Prospectort.

Proteomikai adatbázis-lekereső program Proteomikai adatbázis-lekereső program

Mit csinál egy adatbázis lekereső program?

Munkánk során fehérjéket darabolunk enzimekkel, amikről tudjuk, milyen aminosav előtt/mögött hasítanak. A minta lehet egyetlen/néhány/több ezer fehérje. Az emésztési elegyet on-line frakcionáljuk, és automatizálva meganalizáljuk tömegspektrometriával. Ez azt jelenti, hogy a jelenlevő molekulák intakt tömegét mérjük, majd darabokra törjük őket, és a darabok tömegét is mérjük. A fragmentálódás szerkezet-specifikus. Így kapunk egy hatalmas adathalmazt, ahol az intakt molekulatömegek "mögött" ott sorakoznak a darabok tömegei. Gyakran több mint százezer molekuláról szerzünk információt egyetlen kísérletben, és több kísérletet vetünk össze egy lekeresésben.

Amit a fehérjével a kísérletben megtettünk, azt a komputer in-sziliko meg tudja tenni az elérhető fehérje-adatbázisok fehérjéivel, és tud generálni egy hasonlóan nagy adathalmazt. Protein Prospector ezt teszi, majd összeveti az elméleti és valós adatokat, és így azonosítja a jelenlévő fehérjéket, továbbá valószínűség-számításon alapuló mérőszámokkal jelzi, mennyire megbízható egy azonosítás.

Részletesebb magyarázat: http://eduvital.net/files/biol-hatteranyag/Medzihradszky_Proteomika.pdf

A kísérlet

Nucleus preparátum egér sejtekből, emésztő enzim endorproteáz LysC, LC/MS analízis LTQ-Orbitrap Velos készüléken, MS/MS az ioncsapdában

Forrás: Medzihradszky Katalin (2015.02.24.)

Protein Prospector Interface Protein Prospector Interface

© Copyright 2014, MTA SZTAKI, Hungary. All rights reserved.