Hjem
Miljøtoksikologi
Masteroppgåve

Silje Bjørneklett

Studiar av leverproteomet til torsk (Gadus morhua) eksponert for metylkvikksølv

Hovedinnhold

Metylkvikksølv (MeHg) er ei nevrotoksisk miljøgift som menneske vert eksponert for mellom anna gjennom inntak av ureina fisk og sjømat. MeHg vert danna frå uorganisk kvikksølv, som er funne både naturleg og som ei tilført ureining i miljøet. Forbrenning av fossilt brennstoff, gruvedrift og produksjon av sambindingar som klorin- og natriumhydroksid er nokre av kjeldene til MeHg-ureininga som stammar frå menneskeleg aktivitet. Uorganisk kvikksølv vert omdanna til MeHg av anaerobe organismar som høyrer til i akvatiske miljø, og vert bioakkumulert i akvatiske næringskjeder.

Det er i denne oppgåva utført ein komparativ analyse av leverproteomet frå Atlanterhavstorsk (Gadus morhua) eksponert for MeHg. Ei slik analyse er viktig for å kartlegge og forstå dei underliggande mekanismane bak MeHg-toksisiteten. Leverproteomet frå MeHg-eksponert og ueksponert torsk vart analysert ved å nytte to-dimensjonal gelelektroforese (2-DE). 2-DE gelane vart analysert i Delta2D programvare for å samanlikne flekkmønster og kvantifisere proteinuttrykkinga. 187 proteinflekkar var funnen å vere signifikant regulerte etter MeHgeksponeringa, og 43 av desse vart isolert og identifisert ved å nytte MALDI-ToF massespektrometri. MS-data vart søkt med mot databasar spesifikke for torsk, som er danna i samband med sekvenseringa av torskegenomet. (www.codgenome.no). Blant dei identifiserte proteina finn me strukturelle protein og protein involvert i biotransformering og redoksreaksjonar som også er i tråd med tidlegare studiar av Hg-eksponering. Enzymassay og westernblott er også utført for å evaluere effekten av eksponeringa på biomarkørar som er kjent for å vere involvert i respons til oksidativt stress. Oksidativt stress representerar eit av dei kjente molekylære måla og mekanismane til MeHg-indusert nevrotoksisitet i mammalia. Frå enzymmålingane vart det observert ein reduksjon i aktivitetane til enzyma katalase og glutation S-transferase.

I tillegg er det utført ein seleksjon og anriking av thiol-innehaldande protein ved å nytte ein aktivert thiol-Sepharose (ATS)-basert metode for å studere effektane av oksidativt stress i celler på protein med frie thiolgrupper. Dette viste både ein auke og ein reduksjon i mengda thiolprotein i dei eksponerte gruppene i høve til kontroll. Ei merking av frie thiolgrupper vart også utført ved å nytte jodacetamid fluorescein (IAF). Desse resultata viste ein auke i mengda thiolprotein med auka eksponering, noko som kan vere eit resultat av auka uttrykking av thiolprotein som ein respons til oksidativt stress.

Dei differensielt regulerte proteina som er identifisert kan representere nye og meir sensitive biomarkørar for metylkvikksølveksponering til nytte i miljøovervåking og risikovurdering, men analysar av proteinuttrykkinga på individnivå må utførast for å stadfeste uttrykkingsmønsteret til desse kandidatane.

---

Masteroppgåve til graden Master i molekylærbiologi, juni 2010