Chromatography and proteomics - Proteomics

11 belangrijke vragen over Chromatography and proteomics - Proteomics

Wat is het principe van de PTM glycosylering?

  • Het toevoegen van suikergroepen aan zijgroepen van eiwitten waardoor glycoproteïnen ontstaan.
  • Ongeveer 50% van de eiwitten wordt typisch geglycosyleerd -> kritisch voor de functie van de biosynthetisch-secretoire route -> bevinden zich in het extracellulaire deel van de cel.
  • De modificaties vinden plaats in het Goli-apparatus en het ER. De eiwitten worden co-translationeel op het ruwe ER door de ribosomen aan de binnenkant van het ER gebracht (transmembraaneiwitten) en hier in aanraking gebracht met enzymen voor modificaties.
-> PTM's zeggen iets over de identiteit van het eiwit en de situatie in de cel.

Wat zijn de uitdagingen in monstervoorbereiding in proteomics?

  • Eiwitten in biologische monsters zijn erg complex
  • PTM's verhogen de complexiteit
  • Eiwitten kunnen degraderen (instabiel, proteasen in cellen)
  • Verwijdering van niet-eiwit vervuiling (zouten, nucleïnezuren, lipiden etc.)
  • De hoeveelheid verschillende eiwitsoorten in een biologisch monster kan sterk variëren -> hoog overvloedige eiwitten zijn een last

Hoe gaat monstervoorbereiding in proteomics in zijn werk?

  1. Extractie/isolatie van specifiek analiet. Monsters die gebruikt worden om de identiteit van eiwitten te isoleren, kunnen afkomstig zijn van:
    - vloeistoffen als bloed of urine (relatief makkelijk te isoleren)
    - hele weefsels
    - kleinere losse organismen met losse cellen
  2. Voorscheiding/Clean up: Verwijdering van contaminanten
  3. Concentratie van analieten: Scheiding mbv vloeistofchromatografie (LC) of elektroforese
  4. Karakterisering mbv MS -> bio-informatica
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Op welke manieren kunnen veel voorkomende eiwitten uitgefilterd worden om minder vaak voorkomende eiwitten te kunnen detecteren?

  • Gelfiltratie
  • Precipitatie
  • Affiniteitstechnieken: bijv albumine (gebonden door anti-albumine) of IgG-antilichamen (gebonden door eiwit A of G)
    -> antilichaam kan worden gebonden op de kolom waardoor het overloedig aanwezige eiwit bindt aan de kolom en zo uit het analiet wordt gefilterd (affiniteitschromatografie).

Wat is bottom-up proteomics?

Eiwitidentificatie met MS, identificatie van peptide fragmenten.
  • Proteolytische digestie van eiwitten in peptiden vóór analyse
  • informatie wordt gereconstrueerd uit individuele peptide-fragmenten
  • Database zoeken

Wat zijn de voor- en nadelen van bottom-up proteomics?

Voordelen:
  • Veel gebruikt, hoge resolutie
  • Niet heel duur (kostenefficiënt)
  • Makkelijke techniek, vergt niet veel expertise
Nadelen:
  • Peptiden kunnen wel kwijtraken (lage informatie dekking)

Wat zijn twee manieren om bottom-up proteomics uit te voeren?

  1. Eiwitextractie -> gelelektroforese -> bandje geknipt door digestie -> (was, trypsine, elutie peptiden) -> MS -> database zoeken en identificatie
    1D-gel (1-DGE): SDS-PAGE: scheiding op basis van grootte, beperkt oplossend vermogen
    2D-gel (2-DGE): eiwitten worden in de eerste dimensie opgelost op basis van hun netto lading (IEF) en in de tweede dimensie op basis van grootte (SDS-PAGE) (betere resolutie)
  2. Eiwitextractie -> proteolytische digestie -> peptide-mengsel -> multidimensionale peptide-scheiding (bijv gelfiltratie, interactie-kolom, affiniteits-kolom etc) -> MS -> database zoeken en identificatie

Hoe gaat eiwit-digestie door trypsine in zijn werk?

  • Trypsine knipt C-terminaal van het positief geladen aminozuur arginine (R) of lysine (K).
  • Digestie van eiwit resulteert in een uniek mengsel van peptide-fragmenten
  • Trypsine-digestie maakt het makkelijker om het eiwit te detecteren, er ontstaat een uniek patroon om de eiwitten te identificeren

Wat is top-down proteomics?

Eiwitidentificatie van intacte eiwitten met MS.
  • Karakterisering van intacte eiwitten uit complexe mengsels
  • Eiwitscheiding betrokken
  • Resulteert in informatie van specifieke moleculaire vorm: PTM, splitsingsvarianten, genetische sequentie variaties

Wat zijn de voor- en nadelen van top-down proteomics?

Voordelen:
  • Geen peptide-voorbehandeling nodig
  • Wel een voorscheiding -> chromatografische of elektroforetische scheiding -> MS -> data analyse
  • Gedetailleerde, specifieke informatie over de structuur: PTM's, mutaties etc.
Nadelen:
  • Minder gebruikt -> duur en vergt veel expertise

Wat zijn de doelen van proteomics?

  1. Identificatie van eiwitten
  2. Kwantificatie van eiwitten
  3. Eiwit-eiwit interacties
  4. Karakterisering post-translationele modificaties (PTM's) (bijv glycolysering, fosforylering)
  5. Ontdekken van biomarkers (moleculen die kenmerkend zijn voor bepaalde ziektebeelden)

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo