Original title: Proteomická analýza posttrasnlačních modifikací buněčné linie rakoviny prsu.
Translated title: Proteomic analysis of posttranslation modifications in breast cancer cell line profiles
Authors: Predná, Nikola ; Laštovičková,, Markéta (referee) ; Strouhalová,, Dana (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2022
Language: eng
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract: [eng] [cze]
Estrogenové a progesteronové receptory, stejně jako HER2 protein, jsou v současnosti klinicky nejužitečnějšími metabolickými markery u karcinomu prsu. Tyto markery umožňují určit typ nádoru a nejlepší možnosti jeho léčby. Jeden z nejagresivnějších typů tohoto onemocnění, triple-negative breast cancer (TNBC), však tyto klinicky stanovené biomarkery postrádá. To znamená, že hormonální terapie nebo cílené léky nepřicházejí v úvahu, takže je na výběr méně možností léčby. Aby bylo možné vyvinout nové léky na míru, je zásadní pochopení molekulárního základu onemocnění. V poslední době se mnoho studií zaměřuje na hledání biomarkerů na úrovni proteinů pomocí proteomiky. Proteiny, zejména jejich post-translační modifikace (PTM), jsou jádrem mnoha buněčných událostí a jejich odhalení může pomoci při pochopení mechanismů rakoviny prsu. Pro objevení molekulárních rysů TNBC, je cílem této studie porovnat proteomická data neléčených rakovinných buněčných linií s buňkami, které podstoupily retinoidní terapii. Důraz bude kladen na PTM, zejména glykosylaci a fosforylaci, Vimentinu a CD44, které byly navrženy jako potenciální biomarkery TNBC v předchozích studiích. Proteinová separace bude provedena pomocí 1D a 2D gelové elektroforézy nebo pomocí SEC-HPLC. Vzorky budou také podrobeny enzymatickému štěpení před identifikací pomocí MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie. V případě fosfoproteinového selektivního záchytu bude obohacení provedeno afinitní chromatografií s použitím hrotů pro obohacení fosfopeptidu TiO2 (TopTip). Glykosylované proteiny budou obohaceny pomocí WGA lektinové afinitní chromatografie. Proteiny s významnými rozdíly v PTM mezi ošetřenými a neošetřenými buňkami budou blíže hodnoceny pomocí proteinových databází (MASCOT, STRING a další). Data získaná ze studie budou případně použita k navržení potenciálních biomarkerů pro TNBC. Estrogen and progesterone receptors, as well as HER2 protein, are currently the most clinically useful metabolic markers in breast cancer. These markers allow for the determination of the type of tumor and its best treatment options. However, one of the most aggressive types of this disease, triple-negative breast cancer (TNBC), lacks these clinically established biomarkers. This means that hormone therapy or targeted drugs are not an option, leaving fewer treatment options to choose from. In order for new tailored drugs to be developed, the understanding of the molecular basis of the disease is crucial. Recently, many studies aim their search for biomarkers at the protein level using proteomics. Proteins, notably their post-translational modifications (PTM), are at the core of many cellular events and their uncovering may help in the understanding of breast cancer mechanisms.In order to discover the molecular features of TNBC, this study aims to compare proteomic data of untreated cancer cell lines with cells that underwent retinoid therapy. The focus will be on the PTMs, notably glycosylation and phosphorylation, of Vimentin and CD44, which were proposed as potential TNBC biomarkers in previous studies. Protein separation will be carried out using 1D and 2D gel electrophoresis or by SEC-HPLC. The samples will also be subdued to enzymatic cleavage before being identified using MALDI-TOF Mass Spectrometry. In the case of phosphoprotein selective capture, enrichment will be performed by affinity chromatography using TiO2 phosphopeptide enrichment tips (TopTip). Glycosylated proteins will be enriched using WGA lectin affinity based chromatography. Proteins with significant differences in PTMs between the treated and untreated cells will be evaluated using protein databases (MASCOT, STRING, and more). The data acquired from the study will eventually be used to propose potential biomarkers for TNBC.
Keywords: ATRA; biomarkery; CD44; EMT; kmenové buňky; MCF-7; MDA-MB-231; proteomika; PTM; retinoidy; Triple-negativní karcinom prsu; Vimentin; ATRA; biomarkers; CD44; cell stemness; EMT; MCF-7; MDA-MB-231; proteomics; PTMs; retinoids; Triple-negative breast cancer; Vimentin

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/204654

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-567173


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses