Bovint β-laktoglobulinprotein (bLG) är ett litet globulärt protein med 162 aminosyrarester, som vanligtvis finns i mjölkvassle. Under sura förhällanden dissocierar dessa dimera proteiner och bildar amyloidliknande fibriller. Studien av β- laktoglobulinfibriller kan vara ett värdefullt verktyg för att förstå strukturen och dynamiken hos patogena amyloidproteiner och relaterade sjukdomar (t.ex. Alzheimers). Det är dessutom viktigt att förstå den korrekta formationen och elucideringen av dessa protein-nanofibriller (PNF) och deras sammansättningutgör också en grund för vidare design av nya biobaserade material. Således är framställningen av en signifikant homogen morfologi av nano-fibriller från bLG för proteinstrukturstudier huvudsyftet med detta projekt. Studien omfattar också användning av rekombinant β-laktoglobulin renat från Escherichia coli Origami (DE3) - celler. Omfattningen av bildandet av dessa PNF kan påverkas genom att variera experimentets olika förhållanden. Huvudsyftet med denna avhandling är att modifiera reaktionsparametrarna såsom inkubationstid, temperatur, koncentrationer, såningsanalyser och även hitta nya för att maximera homogeniteten hos den beredda PNF. En detaljerad analys av alla effekter av olika förhållanden på reaktionsprocessen och vilken provtyp eller beredningsprocess som leder till ökad mängd fibriller är huvudresultatet av denna avhandling. Detta kan i sin tur fungera som en bas för framtida modeller eller proteiner som kan användas för att få en bättre förståelse för amyloidrelaterade patologier eller andra associerade applikationer, till exempel i livsmedelsindustrin eller design av nya material. I slutet av studien visade det sig att den högsta mängden fibriller bildades för de prover som inkuberades vid 70 ℃, förvarades i 48 timmar, vid 300 rpm, med 10 % fröprov som sonikerades två gånger med ett intervall på 60 minuter . / Bovine β-lactoglobulin protein (bLG) is a 162 residue small globular protein, usually found in the whey component of milk. These dimeric proteins under acidic conditions and high temperatures dissociates and form amyloid-like fibrils. The study of bLG fibrils can be a valuable tool for understanding the structure and dynamics of pathogenic amyloid proteins and related diseases (e.g., Alzheimer’s). Also, proper formation and elucidation of these protein nano-fibrils (PNF’s) and their assembly provides a foundation for further design of new bio-based materials. Thus, producing a significant homogenous morphology of the nano-fibrils from bLG for protein structure study is the main objective of this project. The study involves also the use of recombinant β- lactoglobulin purified from Escherichia coli Origami (DE3) cells. The extent of formation of these PNF’s can be influenced by varying the different conditions of the experiment. The main aim of this thesis is to modify the reaction parameters such as the incubation time, temperature, concentrations, seeding assays and also find new ones so as to maximize the homogeneity of the prepared PNF. A detailed analysis of all the effects of different conditions on the reaction process and which sample type or preparation process leads to increase in the amount of fibrils is the main outcome of this thesis. This can in turn serve as a base for future models or proteins that can be used to gain a better understanding of amyloid-related pathologies or any other associated applications such as in food industries or design of new materials. In the end of the study, it was found that highest amount of fibrils were formed for those samples incubated at 70 ℃, kept for 48 hours, at 300 rpm, with the 10 % seed sample that was sonicated twice at an interval of 60 minutes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-304679 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Nixon, Jose |
| Publisher | KTH, Kemi |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2021:243 |
Page generated in 0.0022 seconds