Strukturní a katalytické změny indukované fosforylací regulační domény lidské tyrosin hydroxylasy

Bc. Erik Župa

Bakalářská práce

Structural and catalytic changes induced by phosphorylation of the regulatory domain of human tyrosine hydroxylase

Anotace:

Tyrosin hydroxylasa je první a rychlost určující enzym v biosyntéze katecholaminů, který katalyzuje hydroxylaci L-Tyrosinu na L-DOPA. Katecholaminy plní funkci neurotransmiterů a působí jako hormony. Regulace tyrosin hydroxylasy je řízená její fosforylací a interakcí 14-3-3 proteinů s N-terminální regulační doménou tyrosin hydroxylasy. Na charakterizaci dvojitě fosforylované regulační domény lidské tyrosin hydroxylasy bylo třeba získat čistý vzorek tohoto proteinu. Tahle bakalářská práce se zabývá optimalizací purifikačního postupu dvojitě fosforylované regulační domény lidské tyrosin hydroxylasy. Čistota proteinu byla ověřena SDS-PAGE elektroforézou a MALDI-TOF-hmotnostní spektrometrií. Kromě toho jsou prezentovány výsledky diferenciální skenovací fluorimetrie jako kontroly stability proteinu v různých podmínkách purifikace a metody dynamického rozptylu světla jako kontroly homogenity dimerního stavu finálního vzorku.

Abstract:

Tyrosine hydroxylase is first and rate-limitng enzyme in catecholamine biosynthesis pathway that catalyzes hydroxylation of L-tyrosine into L-DOPA. Catecholamines act as neurotransmitters and hormones. Regulation of tyrosine hydroxylase activity is driven by phosphorylation and binding of 14-3-3 proteins to regulatory domain at N-terminus of tyrosine hydroxylase. For characterization of doubly phosphorylated regulatory domain of human tyrosine hydroxylase, it was necessary to obtain protein in high purity. The current bachelor thesis deals with optimization of purification protocol of doubly phosphorylated regulatory domain of human tyrosine hydroxylase. Quality of purified protein was verified by MALDI-TOF-mass spectrometry and SDS-PAGE electrophoresis. In addition, results of differential scanning fluorimetry as the control of stability in different buffer conditions and dynamic light scattering as the control of final sample dimeric homogeneity are presented.

Keywords

tyrosin hydroxylasa, 14-3-3, regulace, struktura, purifikace, fosforylace, tyrosine hydroxylase, regulation, structure, purification, phosphorylation

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 16. 5. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 13. 6. 2016
• Vedoucí: RNDr. Mgr. Jozef Hritz, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Biochemie / Biochemie