Behavior of alpha-2-macroglobulin unique peptides in biological samples
Biyolojik numunelerde alfa-2-makroglobülin özgün peptitlerinin davranışı
- Tez No: 688030
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SÜREYYA ÖZCAN KABASAKAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Proteomik, proteinlerin ve proteoformların kapsamlı bir çalışmasıdır. Proteomik araştırma, teşhis uygulamaları için yeni protein biyobelirteçlerinin tanımlanmasını sağlar ve ilaç geliştirme için yeni hedefleri araştırır. 'Bottom-up' (Aşağıdan yukarıya) proteomikte, proteinler proteazlar kullanılarak sindirilir ve karşılık gelen peptitler kütle spektrometrisi (MS) ile analiz edilir. Peptit merkezli yaklaşım, proteinin yalnızca özgün peptit(ler)inin MS tabanlı tanımlanmasına ve/veya nicelenmesine odaklanır. Bununla birlikte, proteinler genellikle birden fazla özgün peptit içerir. Bu nedenle, proteini temsil eden özgün peptidin seçimi, hem kalitatif hem de kantitatif proteomik için çok önemlidir. Burada, geleneksel proteolitik sindirim koşullarında protein derişimini ile özgün peptit tepkileri arasındaki ilişkiyi araştırılmıştır. Karaciğer, akciğer, nörolojik hastalıklar ve prostat kanseri ile ilişkili klinik olarak önemli bir protein olan alfa-2-makroglobulin (A2MG) referans protein olarak seçilmiştir. Proteolitik sindirim için iki yaygın proteaz, tripsin ve bir tripsin/Lys-C karışımı kullanılmıştır. Protein-peptit korelasyonu, sindirim verimliliği, matriks etkisi ve konsantrasyon etkisi, protein standardı, insan serumu ve sığır serumu için değerlendirilmiştir. On iki A2MG özgün peptidi, çoklu reaksiyon izleme modunda (MRM) çalıştırılan üçlü dört kutuplu kütle spektrometrisi (QQQ-MS) kullanılarak izlenmiştir. Proteine özgü peptit korelasyonları, sekiz protein derişimi seviyesinde değerlendirilmiştir. Tüm özgün peptitler için yüksek derişim seviyelerinde (0.0536 – 0.1071 μg/μl) doğrusal bir korelasyon gözlemlenirken, düşük derişim seviyelerinde (0.0071 – 0.0357 μg/μl) peptit korelasyonu her iki enzim için değişkendir. Aynı araştırma, insan serumu ve sığır serumunda üç A2MG protein seviyesinde gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, protein seviyesindeki değişimin peptit seviyelerini yansıtmadığını göstermiştir. Protein-peptit korelasyonu ile pI değeri, peptit uzunluğu, protein yapısındaki yerler ve reaktif amino asitlerin varlığı gibi belirli peptit parametreleri arasındaki ilişki de araştırılmıştır. Araştırma sonuçları, yapının iç bölgelerinde yer alan peptitlerin diğer hedef peptitlerle doğrusal korelasyon göstermediğinden, protein yapısındaki peptitlerin lokasyonunun doğrusal peptit korelasyonunu etkileyen ana faktör olduğunu göstermiştir. Ayrıca, en düşük pI değerlerine sahip peptitler, on iki A2MG özgün peptitinin tümü arasında zıt korelasyon gösterir. On iki A2MG özgün peptidinin, çeşitli biyolojik matrikslerin yanı sıra farklı protein derişimlerinde farklı davrandığı gözlemlenmiştir. Bu, biyolojik örneklerde dinamik protein-peptit korelasyonlarını araştıran ilk çalışmadır. Peptitlerin farklı derişimlerde ve biyolojik ortamlardaki davranışı, protein bazlı biyobelirteç çalışmaları için kritik öneme sahiptir.
Özet (Çeviri)
Proteomics is the comprehensive study of proteins and proteoforms. Proteomics research enables the identification of new protein biomarkers for diagnostic applications and investigates novel targets for drug development. In bottom-up (shotgun) proteomics, proteins are digested using proteases, and corresponding peptides are analyzed by mass spectrometry (MS). The peptide-centric approach focuses on MS-based identification and/or quantification of only unique peptide(s) of the protein. However, proteins often contain multiple unique peptides. Therefore, the selection of the unique peptide representing the protein is crucial for both qualitative and quantitative proteomics. Here, we investigated the relationship between protein concentration and unique peptide responses under conventional proteolytic digestion conditions. Alpha-2-macroglobulin (A2MG), a clinically important protein associated with liver, lung, neurological diseases, and prostate cancer, was selected as a reference protein. Two common proteases, trypsin, and a trypsin/Lys-C mixture, were used for proteolytic digestion. Protein-peptide correlation, digestion efficiency, matrix-effect, and concentration-effect were evaluated for protein standard, human serum, and bovine serum. Twelve unique A2MG peptides were monitored using triple quadrupole mass spectrometry (QQQ-MS) operated in multiple reaction monitoring mode (MRM). The protein-unique peptide correlations were assessed at eight protein concentration levels. While a linear correlation was observed for all unique peptides at high concentration levels (0.0536 – 0.1071 μg/μl), peptide correlation at low concentration levels (0.0071 – 0.0357 μg/μl) were variable for both enzymes. The same investigation was performed in human serum and bovine serum at three A2MG protein levels. The results showed that the change in protein level was not reflected in peptide levels. We further investigated the relationship between protein-peptide correlation and certain peptide parameters such as pI value, peptide length, locations in the protein structure, and the presence of reactive amino acids. Outcomes of the research suggested that location of the peptides in the protein structure is the main factor which affects the linear peptide correlation since peptides located inner regions of the structure did not show linear correlation with other target peptides. Also, the peptides with lowest pI values show opposite correlation among all twelve A2MG unique peptides. It was observed that the twelve A2MG unique peptides behave different at different protein concentrations, as well as, various biological matrices. This is the first study investigating dynamic protein-peptide correlations in biological samples. The behavior of peptides at different concentrations and biological environments is critical for protein-based biomarker studies.
Benzer Tezler
- Tip 2 diyabetli hastalarda transteoretik modele göre verilen yürüyüş egzersizi eğitimi ve izlemin egzersiz davranışı kazandırma ile metabolik kontrol üzerine etkisi
The effect of the walking exercise training given according to transtheoretical model, and follow-up on improving exercise behavior and metabolic control in type 2 diabetic patients
EMİNE KAPLAN SERİN
Doktora
Türkçe
2017
Hemşirelikİnönü ÜniversitesiHemşirelik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SEYHAN ÇITLIK SARITAŞ
- Ovariektominin neden olduğu anksiyete ve depresif benzeri davranışlar üzerine alfa lipoik asitin etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of alpha lipoic acid on anxiety and depressive-like behavior caused by ovariectomy
FİKRİYE ÖZÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
FizyolojiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İNCİ TURAN
- Diyabetik ayak öz-bakım davranışı ölçeği'nin (DAÖD) Türkçe geçerlilik ve güvenilirliği
Validity and reliability study of The Turkish version of the diabetes foot self-care behavior scale
EKREM BAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
HemşirelikGaziantep ÜniversitesiHemşirelik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVGİN SAMANCIOĞLU BAĞLAMA
- Diyabetli hastalarda hipoglisemi tutum ve davranış ölçeği'nin (Habs) Türkçe geçerlilik ve güvenirlilik çalışması'nın yapılması ve beslenme alışkanlıkları ile ilişkisi
The Turkish validity and reliability study of hypoglycemic attitudes and behavior scale (Habs) in diabetic patients and relationship with nutritional habits
GİZEM UZLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Beslenme ve Diyetetikİstanbul Bilgi ÜniversitesiBeslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİME PULAT DEMİR
- Kalp-damar hastalarında a tipi davranış ve öfke analizi
Analysis of A type behavior pattern and anger profiles in patients with coronary heart disease
ALİ GÜHER ENİSELER
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
BiyolojiCelal Bayar ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. SELİM UZUNOĞLU