Simulované feritíny

Simulované feritíny

Celkové hodnotenie

Vedecká práca
91%
Prevedenie (dizajn)
91%
Diskusná interakcia
88%
PoužívateľVedecká prácaDizajnDiskusná interakcia
Ing. Martina Koňuchová100%100%100%
Ing. Kristína Lépesová100%100%-
Ing. Zuzana Matejčeková100%100%-
RNDr. Miroslav Horváth PhD.100%100%-
Ing Lucia Birošová PhD100%100%100%
Ing. Michal Hatala100%100%100%
Ing Michal Oravec100%100%100%
Ing eva belányiová100%100%100%
Ing. Ľudmila Kluková100%100%100%
Ing. Silvia Mošovská PhD.100%100%100%
Mgr. Rastislav Baran20%20%20%
Bc Ondrej Pös60%60%60%
Michaela Belovičová100%100%100%
ISBN: 978-80-972360-0-7

Simulované feritíny

Ľubomír Kišš1 , Peter Fodran2 , Michaela Belovičová , Lukáš Žemlička
1 Fakulta chemickej a potravinárskej technológie STU v Bratislave, Bratislava, Slovensko
2 FLOP, Bratislava
raden62@gmail.com

Feritíny sú metaloenzýmy, ktoré majú vo svojom reakčnom centre atóm železa.  Komplexne saturovaný feritín obsahuje približne 2000 atómov Fe3+ v kryštálovej mriežke a 24 proteinových subjednotiek. Feritíny zohrávajú v ľudskom organizme dôležitú úlohu. Okrem toho, že slúžia ako zásobáreň železa majú tiež značný vplyv na rôzne funkcie ľudského organizmu. Podstatný je tiež ich vplyv na rôzne druhy zhubných, alebo iných ochorení pri ktorých slúžia ako klinický nástroj. Nemenej dôležitým sa javí fakt, že za niektoré druhy takýchto chorôb je feritín priamo zodpovedný. V práci sme sa rozhodli nasimulovať feritíny pri biologických podmienkach a tieto následne podrobiť analýzam. Vzhľadom k tomu, že množstvo funkcií akými vplýva feritín na živý organizmus doposiaľ nie sú objasnené, tak syntéza takéhoto druhu proteínu a jeho následná analýza môže dopomôcť k objasneniu týchto funkcií. Zároveň môže dopomôcť aj k objasneniu doposiaľ nevysvetleným mechanizmov akými vplýva feritín na rôzne ochorenia. Predmetom predkladanej práce je výroba takéhoto druhu metaloproteínu a jej následná analýza za pomoci FTIR a UV/VIS spektroskopie. Za pomoci FTIR analýzy sa nám podarilo potvrdiť, že daná bielkovina obsahuje inkorporované železo. Danou analýzou sme tiež vo vzorke dokázali identifikovať peptidové reťazce obsahujúce -CO, -CN alebo -NH skupiny, taktiež -NH2 a -SO42-. UV/VIS metódou sme zároveň namerali maximálnu absorbanciu daných vzoriek, ktorá bola približne 500 nm, čo poukazuje na červenooranžové doplnkové zafarbenie vzorky. Výsledky týchto analýz potvrdzujú, že simulovaná látka je bielkovina červenooranžovej farby obsahujúca atómy železa. Celková identifikácia bielkoviny však bude možná až po použití ďalších potvrdzujúcich analýz, akými sú napr. analýza magnetických vlastností látky, prvková analýza a i.

Poďakovanie: 

Vega 1/0980/15 „Hodnotenie bioaktívnych prírodných látok a ich využitie v potravinách s preventívno-lekárskymi vlastnosťami“.

Zdroje: 

Diskusia

Dobrý deň, chcel by som sa spýtať, s akou aminokyselinou ste nechali reagovať ióny železa za anaeróbnych podmienok? Predpokladám, že sa jednalo o AMK v rámci proteínovej podjednotky. Ešte by ma zaujímalo, či ste si proteín izolovali a purifikovali sami? Inak prezentácia sa mi veľmi páčila, takýto vizuálny zážitok z prezentácie som ešte nemal :)
Ďakujem za odpoveď.

Dobrý deň, úvodom Vám ďakujem a som veľmi potešený, že sa Vám moja prezentácia páči. Čo sa týka aminokyseliny tak pri syntéze som použil viacero druhov aminokyselín medzi inými tiež Glu - NA, sodnú soľ histidínu či cysteínu. V práci sú odprezentované čiastkové výsledky pričom ako aminokyselina bol použitý Glutamát sodný. Zároveň čo sa týka Vašej druhej otázky ako bielkovinu som použil komerčne vyrábaný BSA ( Bovine Serum Albumin ).

S pozdravom.

Ľ.K.

super prezentacia :)
rozmyslate aj nad inymi komplexami s inymi aminokyselinami?

Ďakujem pekne za otázku a za pochvalu :)

Samozrejme skúšali sme rôzne druhy komplexov s rôznymi aminokyselinovými ligandami. Pričom z hľadiska tvorby komplexu sa ako najvhodnejšie javili aminokyseliny Glu, His a Cys.

Dobrý deň Ľubomír,
výskum v oblasti feritínov a ich využitia v bionanotechnológiách (vrátane klinických aplikácií) osobne považujem za dôležitý a veľmi sľubný a podieľa sa na tom viacero "sympatických" vlastností, ktoré tieto proteíny majú (napr. biokompatibilita, možnosť modifikovať povrch alebo reverzibilnosť "rozvolnenia" terciárnej štruktúry v reakcii na zmenu pH umožňuje enkapsuláciu farmakologicky aktívnych látok, atď.) - simulované feritíny, ktoré by vykazovali podobné vlastnosti, by nielen urýchlili výskum jeho účinkov vo fyziologickom a patofyziologickom stave, ale aj vývoj v oblasti nanotechnológií. Moja otázka sa preto týka Vašej pôvodnej predstavy (vašej a vášho tímu) o možnom využití, ktorá podmienila váš výskum....jedná sa o to, citujem z názvu projektu, "využitie v potravinách s preventívno-lekárskymi vlastnosťami"? (čo predpokladá podanie per os a úspešný prechod a absorpciu z gastrointestinálneho traktu). Alebo skôr ako modelový proteín pre biomedicínske experimenty, či nanotechnológie?
Ďakujem a želám veľa úspechov.
Iwa

Dobrý deň pani docentka,
Našim hlavným cielom bolo a aj stále je nasimulovanie feritínu pri fyziologických podmienkach. Jeho následné vlastnosti by nám mohli priblížiť správanie feritínu v ľudskom organizme. Náš výskum by som teda pomenoval ako výstavbu metaloproteínu feritínového typu vhodného na rôzne druhy biomedicínskych experimentov. Je známy fakt, že feritín sa podiela na množstve rôznych funkcií v ľudskom organizme, pričom napr. výsledky analýz Mossbauerovej spektroskopie poukazujú na fakt, že ukladanie feritínu v ľudskom mozgu môže byť príčinou vzniku Parkinsonovej choroby. V neposlednom rade má feritín značný klinický účinok pri rôznych druhoch zhubných ochorení. Z tohoto hľadiska sa syntéza a následná podrobná analýza feritínu pri fyziologických podmienkach javí veľmi lukratívna. Preto našou hlavnou úlohou v najbližšom čase je čo najpresnejšia analýza nášho výsledného produktu za použitia rôznych druhov analýz. Samozrejme po dokončení všetkých analýz a ich následnej vhodnej interpretácií budeme naše výsledky publikovať.

Ďakujem veľmi pekne za otázku.

S pozdravom.

Ľ.K.

Ďakujem za promptú odpoveď a verím, že vaša "misia" bude úspešná a posunie Vás k spolupráci v oblasti základného biomedicínskeho výskumu. Alebo už ste nejakú spoluprácu aj začali?
Iwa
PS: nepotrpím si na formálne oslovenie (najmä v rámci Prevedy nie :), len v prípade, že druhá to strana z rôznych dôvodov považuje za vhodnejšie. Ono oba prístupy majú dosť dobrých argumentov, prečo zvoliť práve ten ktorý.

Ešte raz ďakujem,
Momentálne sme vo fáze interpretácie výsledkov. Avšak interpretácia tak zložitej sústavy akou feritíny bezpochyby sú vyžaduje čas. Samozrejme pri analýze a následnom vyhodnocovaní spolupracujeme s rôznymi výskumnými tímami, ktoré pôsobia mimo iných na FEI,STU a Centrume pre nanodiagnostiku.

Lubo...:)

:)to je dôležitá informácia - ide nielen o príslovečný "nos" na dobrú výskumnú tému, ale aj o tie spolupráce - človek sám sebe nemôže robiť multidisciplinárny tím :) :(
Ešte raz želám veľa úspechov.
iwa