From twenty peptides to a single protein: Peptide centric quantification via different digestion methods
Yirmi peptitten tek bir proteine: Farklı parçalanma yöntemleri ile peptit merkezli kantifikasyon
- Tez No: 974965
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SÜREYYA ÖZCAN KABASAKAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- 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
Hedefe yönelik proteomik, biyobelirteç doğrulamasını ve klinik uygulamaları destekleyen güvenilir, hassas ve tekrarlanabilir protein kantifikasyonu sağlamaktadır. Kütle spektrometresi (MS) alanındaki gelişmeler, binlerce proteinin kendine özgün peptitleri aracılığıyla yüksek verimli kantitatif analizine olanak tanımaktadır. Peptit-merkezli yaklaşımda, önceki çalışmalar bir proteine ait birden fazla özgün peptidin farklı korelasyonlar sergilediğini bildirmiştir. Parçalanma metotları, protein denatürasyonunu ve enzimatik verimliliği etkileyerek peptit ürünlerinde farklılıklara yol açmaktadır. Bugüne kadar, peptit seçiminin ve parçalanma metotlarının peptit temelli protein kantifikasyonu üzerindeki etkileri sistematik olarak değerlendirilmemiştir. Bu çalışma, klinik proteomikte yaygın olarak kullanılan dokuz farklı parçalanma metotuyla tek bir proteini temsil eden tüm özgün peptitleri incelemiştir. Klinik açıdan önemli bir biyobelirteç olan Alfa-2-Makroglobülin (A2MG) referans protein olarak seçilmiştir. Yirmi stabil izotopla etiketlenmiş (SIL) peptit kullanılarak çoklu-reaksiyon-izleme (MRM) metodu geliştirilmiştir. MRM metodunun analitik performansı doğrusallık, duyarlılık ve matris etkileri açısından değerlendirilmiştir. Yirmi peptit, protein standardı ve insan serumunda analiz edilmiş; ayrıca MRM metodu, sağlıklı bireyler ile polikistik over sendromu (PCOS) fenotiplerinden (A–D) elde edilen serum örneklerine klinik olarak uygulanmıştır. Çalışma sonuçları, peptit sinyallerindeki farklılıkların sekans uzunluğu, hidrofobisite, yapısal konum, reaktif amino asitler ve belirli parçalanma metotlarının reaktifleri ile verimliliğinden etkilendiğini göstermiştir. Klinik çalışma, biyobelirteçlerin hem tanısal hem de prognostik uygulamalarda peptit düzeyinde değerlendirilmesi gerektiğini ortaya koymuştur çünkü peptit sinyalleri, hem metoda bağlı farklılıklardan hem de altta yatan biyolojik varyasyondan etkilenmektedir. Gelecek çalışmalar, metot standardizasyonuna ve peptit-merkezli belirteçlerin klinik faydasının değerlendirilmesine odaklanmalıdır.
Özet (Çeviri)
Targeted proteomics provides robust, precise, and reproducible protein quantification that supports biomarker validation and clinical applications. Advancements in mass spectrometry (MS) enable high-throughput quantitative analysis of thousands of proteins via their unique peptides. In the peptide-centric approach, previous studies have reported that multiple unique peptides of a protein exhibit different correlations. Digestion methods affect protein denaturation and enzymatic efficiency, leading to variations in the peptide products. To date, the effects of peptide selection and digestion methods on peptide-based protein quantification have not been systematically evaluated. This study investigated all unique peptides representing a single protein under nine digestion methods commonly used in clinical proteomics. Alpha-2-Macroglobulin (A2MG), a clinically important biomarker, was selected as a reference protein. A multiple-reaction-monitoring (MRM) method was developed with twenty stable-isotope-labeled (SIL) peptides. The analytical performance of the MRM method was evaluated for linearity, sensitivity, and matrix effects. The twenty peptides were analyzed the protein standard and human serum, and the MRM method was applied clinically to serum samples from healthy individuals and polycystic ovary syndrome (PCOS) phenotypes (A–D). The study showed that variations in peptide responses were influenced by sequence length, hydrophobicity, structural location, reactive amino acids, and the reagents and efficiency of specific digestion methods. Clinical study showed that biomarkers should be evaluated at the peptide level for both diagnostic and prognostic applications, as peptide signals are influenced by method-related differences as well as by underlying biological variation. Further studies should focus on method standardization and on assessing the utility of peptide-centric markers.
Benzer Tezler
- Fırat nehrinde yaşayan Arabibarbus grypus (Heckel, 1843) ve Cyprinus carpio (Linnaeus,1758) türünde amino asit profilinin araştırılması
Investigation of the aminoacide profile in Arabibarbus grypus (Heckel, 1843) and Cyprinus carpio (Linnaues, 1758) living in the Firat river
ABDÜLKADİR PALALI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Su ÜrünleriHarran ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARİF PARMAKSIZ
DOÇ. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Enzim immobilizasyonu için SCNP tabanlı yeni polimer matriks sentezi
SCNP-based new polymer matrix synthesis for enzyme immobilization
FATMA NUR ÇÖLMEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyokimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEMET KARACA BALTA
- Melittin, a major component of bee venom: Determination by capillary electrophoretic methods
Kapiler elektroforetik yöntemlerle arı zehrindeki major bileşen melittinin analizi
MELDA AKAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA BEDİA BERKER
- Biotechnological approaches to the phosphorus cycle: Recombinant phytase production in bacillus subtilis
Fosfor döngüsüne biyoteknolojik yaklaşımlar: Bacillus subtilis'de rekombinant fitaz üretimi
KAYA İŞLEYEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
GenetikYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BAHAR SOĞUTMAZ ÖZDEMİR
- Modeling the solvent effect in free radical polymerization and deamidation of peptides
Serbest radikal polimerizasyonu ve peptitlerin deamidasyonunun modellenmesi
BERNA DOĞAN