Studium molekulární organizace systému cytochromu P450 pomocí fotoaktivovatelných proteinů
Study of molecular organization of cytochrome P450 system using photoactivatable proteins
diplomová práce (OBHÁJENO)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/84113Identifikátory
SIS: 141152
Kolekce
- Kvalifikační práce [19109]
Autor
Vedoucí práce
Oponent práce
Novák, Petr
Fakulta / součást
Přírodovědecká fakulta
Obor
Biochemie
Katedra / ústav / klinika
Katedra biochemie
Datum obhajoby
7. 9. 2015
Nakladatel
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaJazyk
Čeština
Známka
Výborně
Klíčová slova (česky)
fotolabilní aminokyseliny, exprese proteinů, syntézaKlíčová slova (anglicky)
photolabile amino acids, protein expression, synthesisSystém cytochromu P450 je velmi významný z hlediska metabolismu endogenních látek a xenobiotik. Tento systém se skládá z cytochromu P450, NADPH:cytochrom P450 oxidoreduktasy (CPR), cytochromu b5 a NADH:cytochrom b5 reduktasy (CYB5R3). Objasnění protein-proteinových interakcí mezi jeho částmi je nezbytné pro pochopení fungování celého systému. Metoda kovalentního síťování se jeví jako velmi vhodná pro studium těchto interakcí. V této práci byl použit fotoaktivovatelný analog aminokyseliny L-methioninu (L-foto-methionin) jako síťovací činidlo. Tato práce se zabývá organickou syntézou L-foto-methionu, expresí a izolací CPR a CYB5R3 jako fotoaktivovatelných proteinů s inkorporovaným L-foto-methioninem. Pro expresi byl použit auxotrofní kmen E.coli B834 (DE3) a M9 miminální medium. Úspěšně byla exprimována a izolována CYB5R3 s inkorporovaným L-foto-methioninem. Míra inkorporace byla ověřena hmotnostní spektrometrií. Dále byla testována schopnost síťování CYB5R3 s cytochromem b5. Klíčová slova: fotolabilní aminokyseliny, exprese proteinů, syntéza
The cytochrome P450 system plays an important role in metabolism of endogenous compounds and xenobiotics. This system consists of cytochrome P450, NADPH:cytochrome P450 oxidoreductase (CPR), cytochrome b5 and NADH:cytochrome b5 reductase (CYB5R3). Explanation of protein-protein interactions among these reaction partners is essential for understanding the function of the entire system. Covalent cross-linking is a favorable method for studying these interactions. In this work a photo-activatable analogue of amino acid L-methionine (L-photo-methionine) was used as a cross-linking agent. This work is focused on the organic synthesis of L-photo-methionine, expression and isolation of CPR and CYB5R3 as photoactivable proteins containing incorporated L-photo-methionine. Auxotrophic strain of E.coli B834 (DE3) and minimal media were used for the expression. CYB5R3 with incorporated L-photo-methionine was successfully expressed and isolated. The extent of L-photo-methionine incorporation was verified by mass spectrometry. Furthermore, the photo-initiated cross-linking of CYB5R3 with cytochrome b5 was tested. Key words: photolabile amino acid, protein expression, synthesis