Úloha 4 22. listopadu 2021
Rozlišení mutantů X
Při prvním experimentu v biotechnologické laboratoři BFP (Biotechnology for Purification)
dostáváte za úkol rozlišit dvě mutantní varianty X1 a X2 proteinu, který se používá
k rozkladu nebezpečných látek v pitné vodě. Omylem došlo k záměně štítků na reakčních
rezervoárech s enzymy. Jste informováni o tom, že oba typy enzymu obsahují jeden
tryptofan. Víte, že mutant X1 má tryptofan umístěn výrazně blíže k povrchu a je tedy více
v kontaktu s okolním roztokem, než je tomu v případě druhé varianty proteinu X2.
Rozlišení obou enzymů je životně důležité pro obnovení dodávek pitné vody obyvatelům
v oblasti sužované suchem. Při řešení tohoto problému jste využili své znalosti o zhášení
fluorescence. Víte, že ze závislosti intenzity fluorescence na koncentraci zhášedla se dá
určit, u kterého z proteinů je tryptofan blíž povrchu a takto proteiny identifikovat.
Pro zhášení fluoroforu platí základní Stern-Volmerova rovnice:
kde F0 je intenzita fluorescence bez přítomnosti zhášedla, F je intenzita fluorescence za
přítomnosti zhášedla, KSV je Stern-Volmerova konstanta a [Q] je koncentrace zhášedla.
Provedli jste měření intenzity fluorescence proteinů odebraných z rezervoárů A a B.
Intenzita fluorescence byla změřena bez přítomnosti zhášedla. Následně jste provedli
s každým proteinem měření závislosti fluorescence na postupně vzrůstající koncentrací
zhášedla - akrylamidu. Naměřené absolutní hodnoty intenzity fluorescence jsou v tabulce
níže. Sestavte Stern-Volmerův graf pro závislost relativního úbytku fluorescence na
koncentraci akrylamidu. Určete směrnici závislosti a odpovězte na následující otázky.
1. Je akrylamid zhášedlem dynamickým nebo statickým?
2. Jaké jsou konstanty KSV příslušné jednotlivým mutantním variantám enzymu?
3. Ve kterém z rezervoárů je enzym X1?
Stručné odpovědi mi společně s grafem v příloze zašlete emailem.
Správná dílčí odpověď = 0.5 bodu.
Pozn. K určení směrnice a tedy hodnoty Ksv použijte lineární regresi podle videonávodu zde.
][10
QK
F
F
SV+=
X1 X2
rezervoár
Koncentrace akrylamidu [M]
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
1
Bahelková Michaela A 944 911 891 870 853 834
B 944 794 697 621 560 510
2
Berková Veronika A 977 943 922 901 883 864
B 977 822 722 643 580 528
3 Boudná Klára A 940 908 887 867 850 831
B 940 791 694 619 558 508
4
Bugdolová Sandra A 951 918 898 877 860 841
B 951 800 703 626 565 514
5
Hrušková Marcela A 960 927 907 886 868 849
B 960 808 709 632 570 519
6
Jakubcová Klára A 986 952 931 910 891 872
B 986 830 729 649 585 533
7
Kafka Filip A 938 906 886 865 848 829
B 938 790 693 617 557 507
8
Kramářová Jana A 957 924 903 882 865 846
B 957 805 707 630 568 517
9
Mlynárová Kristína A 986 952 931 910 891 872
B 986 830 729 649 585 533
10
Ondrášková Kateřina A 975 942 921 899 881 862
B 975 821 720 642 579 527
11
Pavelka Antonín A 981 947 926 905 886 867
B 981 825 724 646 582 530
12
Rigóová Gabriela A 957 924 903 882 865 846
B 957 805 707 630 568 517
13
Urban Tomáš A 961 928 908 887 869 850
B 961 809 710 633 571 520
14 Vejvodová Markéta A 855 834 813 794 776 758
B 855 732 639 568 510 464
15 Zimčík David A 943 911 891 870 853 834
B 943 794 697 621 560 510
16
Sita Jaroslav A 978 943 922 901 883 864
B 978 822 722 643 580 528