Proteomická kolona (Proteolytická kolona pro aplikace v proteomice)

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388971%3A_____%2F24%3AN0000001" target="_blank" >RIV/61388971:_____/24:N0000001 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Proteomická kolona (Proteolytická kolona pro aplikace v proteomice)

Popis výsledku v původním jazyce

Nová proteolytická kolona využívající alternativních proteázu, která má jiné štěpné preference a jiný aktivitní profil. V předkládaném prototypu enzymové kolony byla AnPEP proteáza imobilizována na vhodně zvolenou stacionární fázi, kterou byla následně naplněna prázdná chromatografická LC kolona. Takto vytvořená kolona poskytuje rychlé a účinné štěpení proteinu v situacích, kdy komerčně dostupné proteolytické kolony nejsou schopny vygenerovat potřebné štěpné peptidy. Enzymatické štěpení proteinů je kritickým krokem v proteomické analýze pomocí postupu zdola nahoru (bottom-up). Peptidy získané štěpením jsou následně analyzovány pomocí spojení kapalinové chromatografie s hmotnostní spektrometrií a jejich detekce je použita pro identifikaci a případnou další charakterizaci analyzovaných proteinů v daném vzorku. Standardními proteolytickými enzymy používanými v proteomice jsou trypsin (obvykle v aplikacích zaměřených na identifikaci nebo mapování sekvence) a pepsin (pro strukturní proteomiku, například pro HDX). Tyto dvě běžně používané proteázy jsou široce komerčně dostupné jak v průtokovém, tak i v sádkovém provedení, mají ale určitá omezení. Z tohoto důvodu existuje motivace pro použití alternativních proteáz, které mají jiné štěpné preference a jiný aktivitní profil. AnPEP proteáza (prolyl endoproteáza z Aspergillus niger) je výhodná v tom, že je možné ji získat relativně ekonomicky ve velkém množství a vyznačuje se štěpením za prolinem, kde jinak běžné jiné proteázy obvykle neštěpí. V předkládaním prototypu enzymové kolony byla AnPEP proteáza imobilizována na vhodně zvolenou stacionární fázi, kterou byla následně naplněna prázdná chromatografická LC kolona. Takto vytvořená kolona poskytuje rychlé a účinné štěpení proteinu v situacích, kdy komerčně dostupné proteolytické kolony nejsou schopny vygenerovat potřebné štěpné peptidy. V projektu TAČR byla tato nová kolona použita pro nalezení specifické mutace proteinu APO A4 v pacientských vzorcích.

Název v anglickém jazyce

Proteomic column

Popis výsledku anglicky

A new proteolytic column using an alternative protease with different cleavage preferences and activity profile. In the presented enzyme column prototype, the AnPEP protease was immobilized on a suitably selected stationary phase, which was then packed into an empty LC column. The column thus created provides rapid and efficient protein digestion in situations where commercially available proteolytic columns are unable to generate the necessary cleavage peptides. Enzymatic protein digestion is a critical step in bottom-up proteomic analysis. The peptides obtained by digestion are subsequently analyzed using liquid chromatography coupled with mass spectrometry and their detection is used for identification and possible further characterization of the analyzed proteins in a given sample. The standard proteolytic enzymes used in proteomics are trypsin (usually in applications focused on sequence identification or mapping) and pepsin (for structural proteomics, e.g. for HDX). These two commonly used proteases are widely commercially available in both flow and batch formats, but they have certain limitations. For this reason, there is a motivation to use alternative proteases that have different cleavage preferences and activity profiles. AnPEP protease (prolyl endoprotease from Aspergillus niger) is advantageous in that it can be obtained relatively economically in large quantities and is characterized by cleavage after proline, where other common proteases usually do not cleave. In the presented enzyme column prototype, AnPEP protease was immobilized on a suitably selected stationary phase, which was subsequently packed into an empty LC chromatographic column. The column thus created provides rapid and efficient protein digestion in situations where commercially available proteolytic columns are unable to generate the necessary cleavage peptides. In the TAČR project, this new column was used to find a specific mutation of the APO A4 protein in patient samples.

Druh

G_prot - Prototyp

CEP obor

—

OECD FORD obor

10608 - Biochemistry and molecular biology

Projekt

<a href="/cs/project/TN02000132" target="_blank" >TN02000132: Národní centrum pro nové metody diagnostiky, sledování, léčby a prevence geneticky podmíněných nemocí</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

TN02000132/1-V4

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Enzymatické štěpení proteinů je kritickým krokem v proteomické analýze pomocí postupu zdola nahoru (bottom-up). Peptidy získané štěpením jsou následně analyzovány pomocí spojení kapalinové chromatografie s hmotnostní spektrometrií a jejich detekce je použita pro identifikaci a případnou další charakterizaci analyzovaných proteinů v daném vzorku. Standardními proteolytickými enzymy používanými v proteomice jsou trypsin (obvykle v aplikacích zaměřených na identifikaci nebo mapování sekvence) a pepsin (pro strukturní proteomiku, například pro HDX). Tyto dvě běžně používané proteázy jsou široce komerčně dostupné jak v průtokovém, tak i v sádkovém provedení, mají ale určitá omezení. Z tohoto důvodu existuje motivace pro použití alternativních proteáz, které mají jiné štěpné preference a jiný aktivitní profil. AnPEP proteáza (prolyl endoproteáza z Aspergillus niger) je výhodná v tom, že je možné ji získat relativně ekonomicky ve velkém množství a vyznačuje se štěpením za prolinem, kde jinak běžné jiné proteázy obvykle neštěpí. V předkládaním prototypu enzymové kolony byla AnPEP proteáza imobilizována na vhodně zvolenou stacionární fázi, kterou byla následně naplněna prázdná chromatografická LC kolona. Takto vytvořená kolona poskytuje rychlé a účinné štěpení proteinu v situacích, kdy komerčně dostupné proteolytické kolony nejsou schopny vygenerovat potřebné štěpné peptidy. V projektu TAČR byla tato nová kolona použita pro nalezení specifické mutace proteinu APO A4 v pacientských vzorcích.

Ekonomické parametry

Předpokládané ekonomické přínosy jsou v uvedení AnPEP proteolytické kolony na trh na základě licenční smlouvy mezi Mikrobiologickým ústavem a firmou AffiPro s.r.o., která by měla být uzavřeno během roku 2025. Dosavadní výsledky ukazují aplikační potenciál a tedy možné komerční využití formou přímého prodeje zákazníkům ze základního výzkumu a z farmaceutických firem.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

61388971

Název vlastníka

Mikrobiologický ústav AV ČR v.v.i.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—