Р е ц е н з и я на дисертационния труд на докторант Людмила Георгиева Велкова

за присъждане на образователната и научна степен “Доктор”,

в област 4. Природни науки, математика и информатика,

професионално направление 4.2. “Химически науки”;

Научна специалност “Биоорганична химия, химия на природните и физиологично-активните вещества”-01.05.10

на тема:

“Структура и функция на въглехидратните вериги на хемоцианин, изолиран от морски охлюв Rapana venosa”
Научен ръководител: доц.д-р Павлина Долашка

Рецензент: проф. дхн Петър Недков

Дисертационният труд обхваща 156 страници, от които Увод - 2 стр., Литературен обзор – 43 стр., Цел и задачи – една, Материали и методи – 25, Резултати и дискусия –72, Изводи - 2 стр., Приноси – една. Материалът е подкрепен от 139 Литературни източника и е илюстриран с помоща на 9 таблици и 77 фигури. Представени са също:

► списък на научните трудове, обхващащи приносите, описани в дисертацията – общо 5 на брой. Всичките са публикувани в реномирани международни списания с импакт фактор, който за различните списания варира от 1,4 до 4,38 ,

► списък на участията в научни форуми – 9 , от които 2 форума са в чужбина, както и

► списък от цитати – общо 15 цитата на публикации, включени в дисертацията, което поне от моята практика много рядко се случва при защита на докторат.

Темата на дисертацията е изключително актуална. Докторантът си поставя амбициозната задача да установи пълната въглехидратна структура на хемоцианин от Rapana venosa, както и да установи някои функции, свързани с конформационната стабилност и евентуални антивирусни свойства на този гликопротеин. Актуалността на темата разработвана в дисертацията проличава и от факта, че 33% от литературните източници, свързани с изследванията в рецензирания труд са от последните 10 години. От друга страна значимостта на получените резултати много добре се охарактеризира от това, че публикациите на Людмила Велкова почват да се цитират една-две години след тяхното отпечатване и вече както споменах са 15 на брой.

Изучаването на строежа на въглехидратната компонента на гликопротеините стана възможно след откриването и усъвършенстването на нови разновидности на масспектрометрията и някои други нови методи. Например Hillenkamp и Karas през 1985 разработиха основите на т.н. MALDI-метод – лазерно-десорбционна йонизация с помощта на матрица. След това бяха открити ESI-метода – електро-спрей-йонизация, MS\MS – тандем мас-спектрометрията и др. Общо взето те изискват минимално количество от пробата – често по-малко от 1 pmol, а се отличават с изключително висока точност от 0,1 до 0,01%. След усъвършенстването на тези методи и конструирането на апарати, които се произвеждат от фирми с гаранция за резултатите, по-богатите лаборатории можаха да разширят областта на изследванията си. Сега с такива апарати могат да се изучават молекули с маси между 400 и 350,000 Da независимо дали са протеини, нуклеинови киселини, липиди или въглехидрати.

За щастие докторантът е имал възможност да проведе част от настоящите изследвания в лабораторията “L-ProBE” на професорите Жозеф Бимен и Барт Девреезе от университета на гр. Гент, Белгия и в лабораторията на професорите Волфганг Фльолер и Стефан Стефанович от Университета в гр. Тюбинген, Германия. За осъществяването на тази възможност очевидно има заслуга и ръководителя на докторанта доц. Павлина Долашка.

Литературният обзор е написан като добър учебник. Изтъкнато е например голямото значение на гликозилирането на протеините, че гликопротеините се срещат във всички животни, растения, микроорганизми и вируси. Установено е, че те вземат участие при много и важни биологични процеси като клетъчното разпознаване, разтеж, диференциация на клетките, апоптозата, регулират хидрофилността на протеините, участват в специфични рецепторни взаимодействия и че специфични промени в гликозилирането на някои протеини или пептиди могат да станат причина за поява на рак, автоимунни заболявания, възпалителни процеси и др. Представени са обобщени схеми на най-често срещаните структури на въглехидратните компоненти, как те химически се свързват с протеините. Описана е биосинтезата на гликопротеините като пост-транслационен процес, извършващ се под действието на гликозилтрансферази. Изтъкната е и основната трудност при определяне на структурата им. Поради това, че биосинтезата им представлява пост-транслационен процес и степента на обработката им от гликозил-трансферазите може да е различна, гликопротеините са хетерогенни, т.е. за един и същи протеин могат да бъдат свързани различаващи се въглехидратни вериги.

Отделено е достачъчно внимание и на основния обект на дисертацията – строежа, свойствата и приложението на хемоцианини от различни организми.

Целта на изследването е точно и ясно дефинирана – да се определят структурата и някои функции на въглехидратната част от хемоцианина на Rapana venosa.

Методите използвани при изработване на дисертацията са точно и много ясно описани. Разбира се, изследванията с помощта на скъпите апарати (MALDI-, Q-Trap- или ESI- мас-спектрометри, електронните микроскопи и др.) е извършено от специализирани оператори – това е просто необходимост, но от начина на представяне на получените резултати личи, че дисертантът познава в детайли основните принципи, използвани при различните методи, и е много добре запознат с инерпретирането на получените данни.

Разделът “Резултати и дискусия” не случайно заема най-голям обем от дисертацията. Това се дължи на факта, че достиженията са много. Целият труд е съставен много грижливо, бих казал майсторски са използвани огромните редакторски възможности на компютърната техника, написан е на ясен блгарски език, доказателственият материал е представен точно и убедително. Много ефектно е съчетаването на MS\MS-спектъра с произтичащата от него структура на съответния гликан, даден в дясно горе на същата фигура. Правописните грешки са минимални.

Докторантът е извършил изключително голяма по обем работа и считам, че получените резултати и постигнатите научни приноси са значими. Поставената цел и задачи считам, че са изпълнени напълно успешно.

► Определена е въглехидратната структура на 53 гликана, изолирани от хемоцианин на Rapana venosa, което разширява познанията ни за строежа на N-гликановите структури на хемоцианините от молюски и създава предпоставки за практическото им приложение за диагностика и терапия.

► Предложена е надеждна методика за определяне строежа на сложни гликани и успешно е приложена при хемоцианини от молюски.

► Намерена е нова структура при въглехидратните вериги на хемоцианини, включваща вътрешен фукозен остатък.

► Установено е за първи път, че гликозилираната функционална единица RvH-c притежава антивирусна активност като блокира репликацията на Респираторния синцитиален вирус. Това би могло да стане отправна точка за търсене и на други антивирусни средства.

Считам, че и образователната компонента в изработването на докторантурата е постигната. Изработвайки настоящия труд докторантът е придобил много добри и полезни знания, както и опит в областта на протеиновата химия и химията на въглехидратите. Текстът изобилства със структурни формули и схеми на различни съединения, полимери, клетъчни субединици, както и схеми на апарти. Това показва, че докторантът е усвоил до съвършенство компютърното изписване както на химически формули в различните им конформационни състояния, така и на компонентите на различни устройства за анализ.

Критични бележки и препоръки понастоящем нямам, защото такива бях направил при предварителната защита на труда и сега установявам, че те са взети под внимание.

Авторефератът точно отразява съдържанието и постиженията описани в дисертационния труд.

Заключение

Като вземам предвид значителните научни приноси на дисертанта, някои от които в бъдеще могат да намерят приложения в практиката, обширните знания и умения, които той е придобил по време на изработване на настоящия труд, както и много доброто представяне на своите резултати при предварителната защита, с убеденост препоръчвам на спецшално избраното за целта жури да присъди на Людмила Георгиева Велкова научната степен “ДОКТОР”.

04.02.2013г. Рецензент:

Каталог: ioh -> documents
documents -> Конкурса за „доцент " по „Биоорганична химия, химия на природните и физиологично-активните вещества"
documents -> Конкурс за заемане на академична длъжност „доцент, обявен от иохцф в дв бр. 32/27. 04. 2011 г
documents -> Справка за научните приноси
documents -> Обявен в "ДВ" бр. 45/14. 06. 2011 г
documents -> Българска академия на науките
documents -> Р е ц е н з и я относно : конкурс

Изтегляне 56.95 Kb.

Сподели с приятели: