Afsluitende les Leerlingenhandleiding Proteomics voor de massa
Computeropdracht Inleiding - data van een massaspectrometer Bij dit computerpracticum gaan jullie zelf de data van de analyse van een eiwit met een massaspectrometer bekijken, om zo uit te zoeken om wat voor eiwit het gaat. Daarna gaan we naar enkele eigenschappen van het eiwit kijken. De onderzoekers hebben in hun monsters een onbekend eiwit aangetroffen. Om uit te vinden om welk eiwit het gaat, hebben ze hun monsters met 2D-gelelektroforese gescheiden, het eiwit met behulp van het enzym Trypsine in stukjes geknipt en met een massaspectrometer geanalyseerd: Resultaat van de 2D-gelelektroforese: Eiwit van interesse Data uit de massaspectrometer: type Massa Intensiteit 950.50 25.1 1071.55 67.3 1087.62 19.1 1097.53 55.2 1098.55 78.4 1101.56 99.3 1177.68 10.9 1265.83 86.2 1274.73 20.6 1328.72 32.8 1422.72 89.1 1833.89 55.1 2089.96 20.4 2367.20 55.3 2969.64 78.4 Ontdek de nieuwe wereld van genomics 2
Deel 1 - analyseren van proteomics data uit een massa spectrometer ( Eiwit vingerafdruk ) Ga naar http://www.matrixscience.com/ Klik op MASCOT (bovenin het scherm) Kies voor Peptide Mass Fingerprint Vul de gegevens in zoals hieronder Voer het lijstje met massa s (bladzijde 2) in onder Query Vul hier een geldig adres in DNA database Gebruikte enzym Nauwkeurigheid van massaspectrometer Klik op Start Search Ontdek de nieuwe wereld van genomics 3
Er verschijnt nu een lijst met eiwitten die mogelijk in dit monster aanwezig kunnen zijn, op basis van de gewichten van de peptiden die er in zijn aangetroffen. Als je op de naam van een eiwit klikt, krijg je een overzicht van alle peptiden van dat eiwit die overeenkomen met een massa die in het monster is aangetroffen. De score die wordt vermeld geeft aan hoe groot de kans is dat een bepaald eiwit correct is geïdentificeerd. Hoe hoger de waarde, hoe groter die kans. Opdracht 1 Waarom moeten we een Enzyme kiezen in het scherm hierboven? Opdracht 2 Verklaar waarom je meerdere eiwitten vindt. Opdracht 3 Van welk dier denk je dat dit eiwit afkomstig is? Tip: de latijnse namen van de dieren staan in de omschrijving van de gevonden eiwitten. Voer sommige van die namen maar eens in Google in om te zien wat voor dier het is. Ontdek de nieuwe wereld van genomics 4
Deel 2 informatie over het eiwit opzoeken Van het eiwit dat de hoogste score had in jullie (code: HBB_BOVIN) analyse gaan we nu, met behulp van wat websites en hulpmiddelen op internet enkele eigenschappen bekijken: Massa en lading berekenen: Ga naar http://www.expasy.ch/tools/pi_tool.html. Voer hier de naam van het eiwit in ( HBB_BOVIN ). Klik op Click here to compute Klik op 1-145. (We berekenen de massa van het hele eiwit, niet een stukje ervan). Onderaan staat nu de massa van het eiwit in Dalton en de berekende pi van het eiwit. Opdracht 4 De onderzoekers hebben het eiwit ook op 2D-gelelektroforese gescheiden, waarbij de massa en de lading gebruikt worden. Komen je berekende waarden overeen met die in het plaatje van de onderzoekers (zie inleiding)? Hetzelfde eiwit in een ander dier: Ga naar http://www.expasy.ch/tools/sim-prot.html. Voer bij de bovenste AC or ID de naam van het eiwit in ( HBB_BOVIN ). Voer bij de onderste AC or ID de naam van het menselijke eiwit in ( HBB_HUMAN ). Zet Number of alignments to be computed op: 1. Klik op Submit. Je ziet nu een vergelijking van dit eiwit in de koe en in de mens. Overal waar een sterretje (*) staat is het eiwit identiek. Op andere plekken niet. Opdracht 5 Vind je de eiwitten veel op elkaar lijken of niet? Waarom zouden sommige aminozuren anders zijn terwijl andere hetzelfde blijven? Drie-dimensionale structuur bekijken: Ga naar http://www.pdb.org. Voor bij PDB ID or keyword de naam van het eiwit in ( HBB_BOVIN ). Klik op search. Klik op de naam van de bovenste hit. Klik rechts op jmol. Je kunt nu de 3D-structuur van het eiwit bekijken en ronddraaien (rechtsklikken voor opties). Je kunt hetzelfde doen voor het menselijke eiwit ( HBB_HUMAN ). Opdracht 6 Je ziet dat het eiwit uit meerdere stukken (ketens) bestaat. Wat zijn die verschillende ketens? Tip: je vind het antwoord in de omschrijving van het eiwit. Vind je de structuren van het eiwit in de koe en in de mens op elkaar lijken? Ontdek de nieuwe wereld van genomics 5