PEPTİD HARİTALAMA 4.Ders PEPTİD HARİTALAMA Proteinleri; • Enzimatik ajanlarla • Kimyasal ajanlarla fragmentlere ayırma Peptidleri oluşturan amino asitlerin karakterizasyonu Primer yapı (analitik haritalama) Diğer proteinlerle olan benzerlik (karşılaştırmalı haritalama) ANALİTİK PEPTİD HARİTALAMA Niçin kullanılır? Proteindeki posttranslasyonel modifikasyon yerleri Aktif yerler Ligand bağlama yerleri İnternal dizi Disülfit bağlarının yerleri HARİTALAMA ÖNCESİ HAZIRLIKLAR 1. Proteinin saflaştırılması 2. Proteinin indirgenmesi 3. Protein fragmentasyonu HARİTALAMA ÖNCESİ HAZIRLIKLAR 1. Proteinin saflaştırılması HARİTALAMA ÖNCESİ HAZIRLIKLAR 1. Proteinin saflaştırılması a. Kromatografik metodlar HARİTALAMA ÖNCESİ HAZIRLIKLAR 1. Proteinin saflaştırılması a. Kromatografik metodlar b. Jel elektroforezi HARİTALAMA ÖNCESİ HAZIRLIKLAR 1. Proteinin saflaştırılması a. Kromatografik metodlar b. Jel elektroforezi c. Elektroblotlama HARİTALAMA ÖNCESİ HAZIRLIKLAR 1. Proteinin saflaştırılması 2. Proteinin indirgenmesi Birincil yapının kazandırılması Denatüre edici koşullarda Örn: 1- O2 ‘siz ortam ve pH8’de 8M üre 6M guanidin-HCl 2- Tiol ajanlarla: β-merkaptoetanol 3- Performik asitle (sisteinleri sisteik asite dönüştürür) HARİTALAMA ÖNCESİ HAZIRLIKLAR 1. Proteinin saflaştırılması 2. Proteinin indirgenmesi 3. Protein fragmentasyonu Enzimatik (proteazlar) Kimyasal Önerilen 300 rezidülük kesimlerdir PROTEİN FRAGMENTASYONU ENZİMATİK FRAGMENTASYON Seçilen enzim; Spesifik olmalı Diğer peptid bağlarına zarar vermemeli Örn: TRİPSİN Lizin ve arjinin rezidülerinden kesim yapar PROTEİN FRAGMENTASYONU KİMYASAL FRAGMENTASYON Spesifik olmayan (6M HCl 110°C ‘da 24 saat) Spesifik olan (JELDE AYRILAN PROTEİNLERDE) • Siyanojen bromidle kesim Metionin rezidülerinden kesim yapar PROTOKOL: TRİPSİN KULLANARAK PROTEİNLERİN FRAGMENTASYONU Lizin ve arjinin rezidülerinden kesim yapar METOD: 1. Protein substratı, yeterli konsantrasyon sağlanacak şekilde %1 amonyum bikarbonatta çözdürülür. 2. Substrat:enzim oranı denatüre proteinler için 200:1 ila 50:1 arasında, doğal proteinler için 1:1 oranında olacak şekilde tripsin eklenir. 3. 16 saat boyunca tripsin proteinle inkübe edilir. 4. Peptid haritalama için reaksiyon durdurulduktan sonra örnek RP-HPLC kolonuna yüklenir. JELDE AYRILAN PROTEİNLERDE UYGULAMALAR 1- JELDE PROTEİNLERİN GÖZLEMLENMESİ: • Coomassie Blue 0.5-1 mg aralığındaki proteinler • Negatif Boyama Sodyum asetat, bakır klorid • Gümüş Boyama 1-10 ng aralığındaki proteinler JELDE AYRILAN PROTEİNLERİN DİZİLENMESİ • Proteinlerin jelden geri kazanımı • Proteinlerin PVDF yada nitroselüloz membrandan geri kazanımını gerektirir. Ya da Direkt olarak jelde peptid ayırım yapılır. Proteinler inkübasyon süresi yada enzim konsantrasyonu giderek artan kolonlardan geçirilir. RP-HPLC (Reversed- Phase High Pressure liquid Chromatography) KULLANARAK PEPTİD TAYİNİ: RP-HPLC: Apolar bir sabit faz polar hareketli faz içeren bir kolondan peptidlerin geçmesi Farklı solüsyonlar kullanılır. Solvent A, B A=sulu çözelti (trifluoroasetik asit) , B= organik (asetonitril) Peptidlerin 214 nm UV absorbası alınır. EDMAN DEGRADASYONU İLE HARİTALAMA METODU • N-terminal uç (amino-ucu) işaretlenir ve peptidden kesilir. • Tek tek tüm amino asitler elde edilir. • Amino asitler kromotografi veya elektroforezle belirlenebilir. • 20 amino asit kadarı belirlenmiştir. AMİNOASİTLER Apolar Polar, asidik Polar, nötral Polar, bazik KÜTLE SPEKTROMETRİSİ