C7250 Charakterizace proteinů hmotnostní spektrometrií

Přírodovědecká fakulta
podzim 2014
Rozsah
1/0/0. 1 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: k. Jiná možná ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr. (přednášející)
RNDr. Hana Konečná (přednášející)
prof. RNDr. Šárka Pospíšilová, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Gabriela Lochmanová, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Jiří Fajkus, CSc.
Národní centrum pro výzkum biomolekul - Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr.
Dodavatelské pracoviště: Národní centrum pro výzkum biomolekul - Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Pá 8:00–9:50 C02/211
Předpoklady
Základní znalosti z biochemie a molekulární biologie
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 7 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět a vysvětlit základní principy hmotnostní spektrometrie popsat instrumentaci běžně používanou v proteomice porozumět základům interpretace MS a MS/MS dat vysvětlit principy identifikace proteinů a jejich posttranslacnich modifikací pomocí hmotnostní spektrometrie vysvětlit metody kvantifikace pomocí MS popsat současné možnosti hmotnostní spektrometrie v proteomice navrhnout použití vhodné MS techniky pro různé typy biologických a biomedicínských experimentů
Osnova
  • 1. Hmotnostní spektrometrie
  • Princip metody, vymezení možností metody, stručný přehled instrumentace a ionizačních technik (MALDI-TOF MS, ESI-IT MS, FTMS, hybridní systémy).
  • 2. Příprava a separace vzorku (RNDr. Hana Konečná)
  • Obecné zásady přípravy vzorku pro MS analýzu. Strategie zpracování proteinových vzorků (volba vhodného souboru technik vzhledem k požadovanému výsledku experimentu).
  • 3. Základní metody identifikace proteinů
  • Peptide mapping, MS/MS ion search, identifikace proteinů s neznámou sekvencí (de-novo sequencing), výhody a limitace jednotlivých metod, základní proteomické přístupy (bottom-up, top-down), podobnost proteinů.
  • 4. Kvantifikace
  • Metody relativní a absolutní kvantifikace v hmotnostní spektrometrii (hmotnostní značky, specifické značky typu iTRAQ).
  • 5. Určování modifikací proteinů
  • Přehled druhů modifikací (post-translační modifikace, chemické modifikace), identifikace mutací. Fosfoproteiny příprava vzorku pro analýzu fosforylovaných proteinů a jejich detekce, určení místa fosforylace. Glykoproteiny separace a detekce glykoproteinů, analýza glykanů
  • 6. Proteinové čipy (RNDr. Šárka Pospíšilová, PhD)
  • Druhy proteinových čipů, jejich příprava, detekce a kvantifikace proteinů vazaných na čipech.
  • 7. Proteomické aplikace
  • Hmotnostní spektrometrie a diagnostika nemocí (identifikace biomarkrů, protein profiling), praktické příklady řešené v naší Centrální laboratoři.
Literatura
  • Proteome research : mass spectrometry. Edited by Peter James. Berlin: Springer-Verlag, 2001. xxi, 274 s. ISBN 3-540-67255-9-. info
Výukové metody
přednáška, diskuze
Metody hodnocení
kolokvium nebo ústní zkouška
kolokvium: každý student musí zodpovědět tři otázky, K úspěšnému zvládnutí je nutno zodpovědět všechny správně
ústní zkouška:
Informace učitele
lecture is given biweekly (in 2-hour units)
study materials are available in IS
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2013, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021.