O B A V I J E S T
Javna obrana doktorskog rada
studentice doktorskog studija BIOFIZIKA
SANDE RAIĆ, mag. chem.
pod naslovom
“ Učinak oksidacije na protein-protein interakcije i analiza oksidativnog oštećenja proteina detekcijom karboniliranih proteina u ljudskoj plazmi”
održat će se u četvrtak, 8. siječnja 2026., u 15:15 sati na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu u Splitu, u amfiteatru A1-1, pred članovima Stručnog povjerenstva:
- izv. prof. dr. sc. Stjepan Orhanović, Prirodoslovno-matematički fakultet u Splitu – predsjednik,
- prof. dr. sc. Mila Radan, Kemijsko-tehnološki fakultet u Splitu – članica,
- dr. sc. Maja Katalinić, znanstvena savjetnica, Institut za medicinska istraživanja i medicinu rada u Zagrebu – članica.
Mentor i komentorica:
prof. dr. sc. Igor Štagljar – Sveučilište u Torontu, Kanada i izv. prof. dr. sc. Viljemka Bučević Popović – Prirodoslovno-matematički fakultet u Splitu.
Pozivaju se svi zainteresirani da prisustvuju obrani doktorskog rada.
Naslov: Učinak oksidacije na protein-protein interakcije i analiza oksidativnog oštećenja proteina detekcijom karboniliranih proteina u ljudskoj plazmi
SAŽETAK: Oksidativni stres definira se kao stanje neravnoteže između proizvodnje reaktivnih kisikovih vrsta i sposobnosti organizma da ih neutralizira ili popravi nastala oštećenja. Među različitim oblicima oksidativnih modifikacija, proteinska karbonilacija zauzima središnje mjesto zbog svoje nepovratne prirode i povezanosti s gubitkom funkcije proteina. Ova disertacija istražuje utjecaj oksidacije na protein-protein interakcije te razvija i optimizira metodu kvantifikacije oksidativnog oštećenja proteina u ljudskoj plazmi, s ciljem identifikacije biomarkera starenja. U prvom dijelu rada ispitan je utjecaj oksidativnog oštećenja na afinitet vezanja KRAS proteina za Ras-binding domenu (RBD) c-RAF kinaze. UV-inducirana karbonilacija KRAS-a rezultirala je smanjenjem sposobnosti vezanja za RBD, što ukazuje na osjetljivost KRAS kompleksa pod oksidativnim uvjetima. U drugom dijelu rada optimizirana je 2D-OxiDIGE metoda za kvantifikaciju karboniliranih proteina u ljudskoj plazmi, s mogućnošću buduće identifikacije spektrometrijom masa. Metoda je validirana za osjetljivost, selektivnost i reproducibilnost, s posebnim naglaskom na detekciju nisko zastupljenih proteina plazme koji mogu služiti kao potencijalni biomarkeri oksidativnog stresa i starenja. Rezultati integriraju molekularne, funkcionalne i metodološke pristupe za razumijevanje karbonilacije proteina te naglašavaju njezinu ulogu u regulaciji staničnog signaliziranja, uz potencijalne primjene u dijagnostici bolesti i starenja povezanih s oksidativnim stresom.
Title: The effect of oxidation on protein-protein interactions and the analysis of oxidative protein damage by detecting carbonylated proteins in human plasma
ABSTRACT: Oxidative stress is defined as a state of imbalance between the production of reactive oxygen species and the organism’s ability to neutralize them or repair the resulting damage. Among various forms of oxidative modifications, protein carbonylation occupies a central role due to its irreversible nature and association with loss of protein function. This doctoral thesis investigates the impact of oxidation on protein-protein interactions and develops and optimizes a method for quantifying oxidative protein damage in human plasma, with the aim of identifying aging biomarkers. In the first part of the study, the effect of oxidative damage on the binding affinity of KRAS protein to the Ras-binding domain (RBD) of c-RAF kinase was examined. UV-induced carbonylation of KRAS resulted in reduced binding to RBD, indicating the sensitivity of the KRAS complex under oxidative conditions. In the second part, a 2D-OxiDIGE method was optimized for the quantification of carbonylated proteins in human plasma, with the potential for future identification by mass spectrometry. The method was validated for sensitivity, selectivity, and reproducibility, with particular attention to detecting low-abundance plasma proteins that may serve as potential biomarkers of oxidative stress and aging. The results integrate molecular, functional, and methodological approaches to understanding protein carbonylation and highlight its role in regulating cellular signaling, with potential applications in the diagnosis of oxidative stress-related diseases and aging.
