Příprava proteinových vzorků z rostlinného materiálu pro LC-MS analýzu

Bc. Karel Stejskal, Ph.D.

Master's thesis

Preparation of plant protein samples for LC-MS/MS analysis

Anotácia:

Předložená práce je zaměřena na hodnocení faktorů ovlivňujících kvalitu proteinového vzorku získaného z rostlinného materiálu a optimalizaci postupů přípravy vzorku pro LC-MS/MS analýzu. Jako modelový organismus byla použita rostlina Arabidopsis thaliana. Rostliny, jakožto složitý mnohobuněčný organizmus, obsahují mnoho látek proteinové i neproteinové povahy, které mohou negativně ovlivnit výsledek přípravy proteinového vzorku, jeho analýzy a následně i výsledky celého experimentu. V práci byly srovnány vybrané postupy izolace proteinů z rostliny. Následně byly optimaliozovány tři varianty postupů přípravy proteinového peletu v kombinaci s LC-MS/MS analýzou. Kombinací všech tří postupů bylo identifikováno 524 proteinů. Na základě znalosti pI identifikovaných proteinů bylo zjištěno, že 12 % proteinů (pI > 10) by nebylo možné separovat a následně identifikovat ve vzorku pomocí klasické dvou-rozměrné gelové elektroforézy.

Abstract:

The diploma thesis is focused on evaluation of factors influencing quality of protein sample isolated from plants and optimalization of sample preparation protocols prior LC-MS/MS analysis. Arabidopsis thaliana was employed as a model. Generally, plants contains plenty of protein and non-protein components, which could complicate preparation of protein isolate and have a negative influence on analysis and final results of the whole experiment. Here, selected isolation procedures were compared. Subsequently, three sample preparation protocols combined with LC-MS/MS analysis were optimalized. Total number of 524 proteins was identified by combination of all three tested sample preparation procedures employing LC-MS/MS analysis in TCA/acetone isolates. Based on pI knowledge of identified proteins we can conclude that about 12 % of proteins (pI > 10) could not be separated and subsequently detected by classical two-dimensional gel electrophoresis.

Kľúčové slová

proteomics, plant sample preparation, Arabidopsis thaliana, homogenization, protein extraction, 2-D GE, mass spectrometry, LC-MS/MS, Gene ontology

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 4. 2010

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 8. 6. 2010
• Vedúci: doc. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / odbor:
Biochemistry / Analytical Biochemistry