Mikroorganizmalardan Kaynaklanan Gıda Proteini ve Peptit Toksinleri

bacteria-1473469_1920-1280x960.jpg

Analitik bir bakış açısından, protein ve peptit toksinleri keyfi olarak iki ana sınıfa ayrılabilir: LMW toksinleri ve HMW toksinleri. Bu iki sınıfın yapısal ve niceliksel tespiti çok farklı bir proteomik yaklaşım gerektirir. HMW toksinleri birçok organizma tarafından üretilir ve muhtemelen her türlü bitkisel veya hayvansal gıdayı kontamine edebilir. Genel olarak, bir dizi aşağı yukarı karmaşık saflaştırma adımından sonra, bozulmamış protein yukarıda açıklandığı gibi yukarıdan aşağıya bir yaklaşımla analiz edilebilir. Ancak bu strateji, çok HMW proteinleri için geçerli değildir ve genellikle nicel ölçümlere izin vermez. Bu durumlarda, aşağıdan yukarıya yaklaşım daha karlıdır. Protein tipik olarak 1D- veya 2D-PAGE ayrımına tabi tutulur, ilgilenilen protein bandı enzimatik olarak bozunur ve elde edilen peptit karışımı MS/MS (jel bazlı proteomik) ile karakterize edilir. 

Bir de alternatif olarak, protein karışımı, uygun bir enzimatik veya aksiyonu ile parçalanabilen kimyasal madde ve HPLC-ESI-MS / MS (jel içermeyen veya tüfek proteomik) ile analiz edilmiştir. Bu son seçenek, genellikle basit ve daha az zaman ve emek yoğun olarak tercih edilir. Bununla birlikte, jel bazlı yaklaşım, çok karmaşık numuneler söz konusu olduğunda, yeri doldurulamaz değilse de çok faydalıdır. Değerli bilgiler, jel ayırma ve spesifik jel içi tespit prosedürleri, örneğin spesifik toksik bileşiklerin lokasyonunda faydalı olan immünokimyasal analizlere dayananlar ile elde edilebilir. Bir örnek olarak, belirli bir gıdada yalnızca eser miktarlarda veya hatta beklenmedik şekilde bulunabilen alerjenlerin araştırılmasıdır. Birçok durumda, zararlı protein bileşenlerinin (alerjenler, patojenlerden toksinler, anti-besin maddeleri) hassas tespiti ve miktar tayini için, tüm proteinin izlenmesi, protein sekansında bulunan kısa peptitlerin (proteotipik peptitler) analizi ile değiştirilir. Bu peptitler, ana proteinden daha kolay tespit edilir. Hedeflenen seçilen ‘proteotipik peptitlerin’ kütle ve geçişlerinin izlenmesi, çok sayıda baskın bileşenin varlığından kaynaklanan etkileşimin üstesinden gelir. Mutlak niceleme stratejisinde (AQUA), proteotipik peptitler bir kez seçildikten sonra, moleküler kütleyi değiştirmek için izotopik olarak bir veya daha fazla amino asit pozisyonuna etiketlenen peptitleri, tutma süresi ve iyonizasyon özelliklerini etkilemeden sentezlemek mümkündür. Triptik hidrolizden sonra protein numunelerine bilinen miktarlarda standart AQUA peptitleri eklenir ve hem doğal hem de yedek peptitler, çoklu reaksiyon izleme (MRM) modunda çalışan LC-MS ile izlenir. Peptit miktarı, AQUA peptidinin iyon yoğunluklarının oranı ile belirlenir. LMW toksinleri, genellikle daha uzun öncülerin olgunlaşması yoluyla üretilen ribozomal sentez peptitlerini (örnekler mikrobiyal curvacin, sakasin, nisin ve diğer birçok sınıftır) veya ribozomal olmayan peptitleri (NRP) içerir. 

Bunlar bakteriler, siyanobakteriler (mavi-yeşil algler), mayalar ve mantarlar dahil olmak üzere çeşitli mikroorganizmalar tarafından üretilir. Çok sayıda yapı sergilerler (siklik, dallı, α-amid olmayan bağlar, lipid veya glikozil kısımları) ama onların özelliği, aynı zamanda proteinlerde bulunan ‘olağandışı’ amino asitlerin ortaya çıkmasıdır. stereokimyasal (D) serisi. Bu olağandışı yapısalözellikleri, karakterizasyonlarını ve kantitatif analizlerini çok karmaşık bir görev haline getirir; bu, yalnızca yüksek performanslı kromatografik tekniklerin entegre kullanımına dayalı peptidomik stratejilerin bir kombinasyonu ile MS/MS, nükleer manyetik rezonans (NMR) tabanlı tanımlama teknikleri ile karşı karşıya kalabilir. spektroskopik ve biyolojik platformlar. Kirlenmiş gıdalarda ve su rezervuarlarında olası oluşum, bazen aşırı toksisitelerini yapar- tipik olarak siyanobakteriyel hepatotoksik mikrosistin durumudu – ve gıda güvenliğini sağlamak için doğru ve hassas algılama stratejilerinin geliştirilmesini bir öncelik haline getirir.

İletişim

Göztepe Mah. İstoç İkinci Cad. No: 1 Kat : 4 İç Kapı no : 42 BURAK PLAZA Bağcılar / İSTANBUL
+90 (544) 930 70 90

+90 (212) 599 18 19

+90 (212) 599 18 13

info@analyzer.com.tr

Bizi Takip Edin

Bizi sosyal medya platformlarından da takip edebilirsiniz.