NANOPROTEÓMICA APLICADA AL AISLAMIENTO E IDENTIFICACIÓN DE PROTEINAS DE BAJA MASA MOLECULAR DE MATRICES PROTEICAS COMPLEJAS
El aislamiento e identificación de proteínas de baja masa molecular y baja abundancia a partir de fluidos biológicos es una necesidad crítica en la investigación biomédica. Éstas tienen potencial como biomarcadores de enfermedades y de la efectividad de tratamientos médicos. Sin embargo, los proceso...
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2019 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo |
| Repositorio: | Repositorio Institucional del CIAD |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:ciad.repositorioinstitucional.mx:1006/1191 |
| Acceso en línea: | http://ciad.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1006/1191 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/cti/2 info:eu-repo/classification/cti/23 info:eu-repo/classification/cti/2302 info:eu-repo/classification/cti/230227 |
| Sumario: | El aislamiento e identificación de proteínas de baja masa molecular y baja abundancia a partir de fluidos biológicos es una necesidad crítica en la investigación biomédica. Éstas tienen potencial como biomarcadores de enfermedades y de la efectividad de tratamientos médicos. Sin embargo, los procesos de aislamiento y purificación de dichas proteínas son complicados, dada su susceptibilidad al ataque de proteasas y a que pueden estar enmascaradas por proteínas de mayor masa molecular y abundancia, como albúmina e inmunoglobulinas. La Nanoproteómica representa una alternativa para superar las limitantes señaladas y para su identificación más eficiente. Por lo anterior, el objetivo de este estudio fue sintetizar nanopartículas de sílica funcionalizadas núcleo-coraza (NPFNC) y aplicar la espectrometría de masas (MS) para la identificación de las proteínas retenidas. Las nanopartículas fueron diseñadas para que su superficie formara una red de pequeños poros para prevenir el ingreso de proteínas de alta masa. Para aumentar la especificidad en la captura, el núcleo (estable) fue modificado con dos anzuelos moleculares, Cibacron azul (NPFNC-CA) y ácido iminodiacético coordinado con iones metálicos divalentes de níquel (NPFNC-IDA- Ni+2) para la captura de proteínas de baja masa molecular (hidrofóbicas, o con alto contenido de histidinas, respectivamente) a partir de diversas matrices proteicas complejas. Se obtuvieron NPFNC-CA con tamaño promedio de 243.9 ± 11.6 nm y carga superficial (potencial zeta) de - 38.1 ± 0.9 mV y corte de masa molecular de aproximadamente 34kDa. Estas nanopartículas fueron efectivas para captar mioglobina (17 kDa) y aprotinina (6.5 kDa) utilizadas como proteínas modelo y al péptido alfa zeína 34 mer (3.4 kDa). La coraza fue efectiva para la exclusión de albumina de suero bovino (BSA) de 66 kDa. Las NPFNC-IDA-Ni+2 presentaron un tamaño promedio mayor que las NPFNC-CA (479.6 ± 6.9 nm) y una carga superficial de -37.2 ± 0.5 mV. Estas nanopartículas lograron, en un solo paso, la purificación de la proteína recombinante modelo spo0F, de 13.8 kDa y que contiene colas de 6 histidinas. El análisis proteómico, mediante electroforesis en geles de poliacrilamida con dodecilsulfato sódico (SDS-PAGE), en condiciones desnaturalizantes y reductoras y su confirmación por MS permitió la asignación inequívoca de la proteína. Finalmente, se evidenció que, con la combinación de nanotecnología y proteómica, usando las NPFNC-CA y MS, se pudieron separar... |
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