Optimalizace podmínek cílené analýzy vybraných peptidů a proteinů technikou PRM na analyzátoru QTOF maXis

Lenka NOSÁLKOVÁ

Bachelor's thesis

Optimization of conditions of targeted analysis of selected peptides and proteins with PRM technique on analyzer QTOF maXis

Anotácia:

V hmotnostní spektrometrii lze rozlišit cílenou a necílenou analýzu. V cílené analýze existují celkem tři přístupy, které se liší provedením a principem. Je to selected ion monitoring, selected reaction monitoring a parallel reaction monitoring. Tato práce se zabývá izolací kaseinových fosfopeptidů vazbou na TiO2 a následnou detekcí vyizolovaných fosfopeptidů metodou parallel reaction monitoring pomocí kapalinové chromatografie s tandemovou hmotnostní spektrometrií. Kaseinové fosfopeptidy byly dále cíleně detekovány ve směsi lyzátu HeLa S3 buněk metodou parallel reaction monitoring a analýzou závislou na datech. Dalším cílem práce bylo srovnání vlastností, výhod a nevýhod různých metod cílené a necílené analýzy pro přímou detekci vybraných peptidů odvozených z hovězího sérového albuminu a namíchaných do komplexního lyzátu HeLa S3 buněk. Porovnávané hmotnostně-spektrometrické metody byly následující: jednoduchá hmotnostní analýza, tandemová analýza závislá na datech, selected ion monitoring, selected reaction monitoring a parallel reaction monitoring. Výsledky porovnání jsou prezentovány na vybraném peptidu s m/z 582,3112 odvozeném z hovězího sérového albuminu. Nejlepší výsledky byly získány metodou parallel reaction monitoring, kterou lze použít pro potvrzení identity i kvantifikaci a to jak z extrahovaného iontového chromatogramu peptidových prekurzorů, tak z extrahovaných iontových chromatogramů fragmentů vzniklých z prekurzorů. Metoda parallel reaction monitoring byla také užitečná při cílené detekci kaseinových fosfopeptidů jak samostatně se vyskytujících ve vzorku, tak v lyzátu HeLa S3 buněk.

Abstract:

In mass spectrometry, we distinguish between targeted and untargeted analysis. In general, there are three approches in a targeted analysis, which differ in performance and principle. These approches are selected ion monitoring, selected reaction monitoring and parallel reaction monitoring. This work is dealing with the isolation of casein phosphopeptides by bond on TiO2 and successive detection of these isolated phosphopeptides by a liquid chromatography coupled to a tandem mass spectrometry. Afterwards, these casein phosphopeptides are detected by target analysis in a mixture with a lysate of HeLa S3 cells via parallel reaction monitoring and data dependent analysis. Finally, to compare various properties, advantages and disadvantages of different target and untarget approaches to direct analysis of selected peptides, a mixture of a peptide digest of bovinne serum albumin and a complex digest of a lysate HeLa S3 cells were prepared and used. The compared mass spectrometry methods are simple mass analysis, data dependent analysis, selected ion monitoring, selected reaction monitoring and parallel reaction monitoring. The results are presented using of the peptide m/z 582,3112 derived from bovinne serum albumin. The best results were obtained by parallel reaction monitoring, which can be used for confirmation of identity as well as for quantification of analyte. Quantification, can be done by using of an extracted ion chromatograms of peptide precursor or of peptide fragments, respectively. Parallel reaction monitoring was also effective for targeted detection of separately found casein phosphopeptides in a sample as well as in a mixture of the lysate of HeLa S3 cells.

Kľúčové slová

Hmotnostní spektrometrie, proteomika, cílená analýza, SRM, PRM, kasein

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 5. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: Mgr. René Lenobel, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY OLOMOUC

Faculty of Science

Bachelor programme / odbor:
Biochemistry / Biochemistry