Bioanalysis using capillary electrophoresis and mass spectrometry

Tid: To 2019-10-24 kl 10.00

Plats: sal F3, Lindstedtsvägen 26, Stockholm (English)

Ämnesområde: Kemi

Respondent: Leila Josefsson , Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH)

Opponent: Professor Ulrika Nilsson,

Handledare: Professor Åsa Emmer, Kemi, Tillämpad fysikalisk kemi

Abstract

Sekvensering av genomet för många arter, inklusive den mänskliga, har lett till en ökad förståelse för hur proteiners strukturer är genererade, och hur specifika proteinstrukturer är relaterade till proteinernas funktioner. I artikel I och II i denna avhandling studeras proteinveckning till hierarkiska nanostrukturer in vitro, vilka vanligtvis har en patologisk effekt in vivo. Proteinisolat från sojabönor och potatis, d.v.s. biprodukter från respektive olje- och stärkelseproduktion, användes som startmaterial för tillverkningen av protein-nanofibriller (PNF). Masspektrometri användes för att identifiera byggstenarna i dessa nanofibriller. De fem identifierade peptiderna från sojabönans PNF och de sex peptiderna från potatis PNF har sitt ursprung i de större lagringsproteinerna från respektive gröda.

Användningen av jonvätskor har ökat i avseende att förbättra prestandan för olika separationstekniker på grund av jonvätskors justerbara egenskaper och effektivitet vid användning som lösningsmedel. I artikel III används en utspädd jonvätska som bakgrundselektrolyt i kapillärelektrofores för separation av proteiner. Systemet uppvisade så god reproducerbarhet vid alkaliska förhållanden att det potentiellt skulle kunna användas vid rutinanalyser.

Många sjukdomar och skador kräver kliniska diagnostiska tekniker såsom ultraljudsavbildning (sonografi), för att rätt terapi ska kunna tillämpas. För att förbättra upplösningen för ultraljudsavbildning kan kontrastmedel användas. I artikel IV-VI studerades nyligen utvecklade mikrobubblor av luft med ett hårt och stabiliserande skal av polyvinylalkohol (PVA-MBs) som kontrastmedel. En kapillärelektroforetisk metod har tagits fram för analys av dessa PVA-MBs som i avsikt att använda dessa i klinisk diagnostik. Tre olika detektorer har utvärderats för att uppnå känslig detektion av detta kontrastmedel: en UV-detektor, en ytavbildande UV-detektor och en egen-konstruerad mikroskopdetektor. Den utvecklade kapillärelektroforetiska metoden kan användas för kvantifiering av PVA-MBs då känsligheten för de avbildande detektorerna var så hög att individuella MB var synliga. Den elektroforetiska mobiliteten för PVA-MB varierade när PVA-MBs suspenderats i vatten med suspension i humant blodplasma, vilket indikerar att en proteinkorona kring PVA-MB bildades.

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-257962

Innehållsansvarig:Sabina Fabrizi
Tillhör: CBH
Senast ändrad: 2019-09-20