Vyhledávání, příprava a charakterizace lektinů z vyšších hub

Bc. Eva Kavková

Master's thesis

Searching for lectins from fungi, their preparation and characterisation

Abstract:

Lektiny jsou proteiny, které mají schopnost specificky a reverzibilně vázat sacharidy. V přírodě hrají lektiny důležitou roli při rozpoznávání, a to jak v patologických procesech (např. adheze patogenu na hostitelskou buňku), tak v procesech fyziologických (například při vzniku symbiózy, regulaci řady procesů v organismu). Díky svým vlastnostem našly lektiny řadu uplatnění v praxi. Mohou být použity například při identifikaci určitých sacharidových struktur, v afinitní chromatografii, rovněž je možné jejich využití pro transport léčivých látek. Některé lektiny mohou přímo sloužit jako léčivé látky, mají například antiproliferativní či imunomodulační vlastnosti. Velký potenciál skýtá výzkum lektinů v houbách, které na rozdíl od lektinů z rostlin či živočichů nejsou tolik prozkoumané. Práce se krátce zabývá vyhledáváním nových lektinů v plodnicích hub pomocí vsádkové metody, která je založena na afinitní interakci mezi potenciálními lektiny v houbovém lyzátu a imobilizovanými sacharidy. Dále je práce zaměřena na přípravu a charakterizaci proteinu AB2L z Agaricus bisporus, jenž byl na našem pracovišti již dříve nalezen pomocí vsádkové metody a byl identifikován pomocí hmotnostní spektrometrie. Protein AB2L nevykazuje významnou sekvenční homologii s proteiny z jiných organismů v databázi, rovněž nebyly nalezeny vhodné strukturní homology při predikci terciární struktury. Protein AB2L by tedy mohl mít unikátní strukturu.

Abstract:

Lectins are proteins that bind specifically and reversibly to carbohydrates. They are involved in a recognition events in a variety of biological processes including e.g. adhesion of infectious agents to host cells, establishment of symbiosis. Lectins have many useful properties which can find a lot of practical applications. They are able to mediate targeted drug delivery, they can be used for identification of saccharides or in an affinity chromatography. Some of them exhibit promising antiproliferative and immunomodulatory activities which could be applied in medicine. In contrast to lectins from plants or animals, fungal lectins are not thoroughly investigated yet and they could possess interesting biological properties. The thesis shortly deals with searching for novel lectins from mushrooms by batch method. This method is based on affinity interactions between immobilized saccharides and proteins – potential lectins from mushroom lysate. Next part of the thesis is focused on preparation and characterization of protein AB2L from Agaricus bisporus which was previously found using batch method and identified by mass spectrometry. Protein AB2L does not exhibit significant sequence homology with any proteins in the database and no suitable templates are available for prediction of tertiary structure. Protein AB2L could thus have a unique structure.

Keywords

lektiny, houby, Agaricus bisporus, lectins, mushrooms

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 9. 2013

Thesis defence

• Date of defence: 4. 2. 2014
• Supervisor: prof. RNDr. Michaela Wimmerová, Ph.D.
• Reader: Mgr. Martina Pokorná, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biochemistry / Analytical Biochemistry