Master's Thesis

Proteomic analysis of Makgeolli

Final Thesis 3.09 MB Appendix 680.04 kB Appendix 37.96 MB

Author of thesis: Bc. Aneta Drápelová

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: prof. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr.

Reviewer: Mgr. Ondrej Šedo, Ph.D.

Abstract:

This diploma thesis focuses on the study of the protein composition of makgeolli, a traditional Korean fermented rice beverage. The aim of the thesis was to characterize the protein components present
in various types of makgeolli and to evaluate the effect of the preparation method on the resulting protein profile. The theoretical part summarizes basic knowledge about proteins, proteomic analysis,
and makgeolli, with a focus on its composition, production, and microbiota. The experimental part was divided into two phases: a pilot experiment and a final experiment. In the pilot phase, different preparation methods were tested with the aim of obtaining proteins in sufficient quantity and purity. Based on the results of the pilot experiment, a suitable method for protein extraction and proteolytic digestion into peptides suitable for LC-MS/MS analysis was selected. The resulting data were searched against protein databases and the relative abundance of proteins assigned to indidvidual organisms was determined.

Keywords:

Proteomics, bottom-up, LC-MS/MS, makgeolli, nuruk, fermented beverage

Date of defence

25.05.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

1. Studentka seznámila členy komise s náplní a cílem diplomové práce. 2. Byly přečteny posudky na diplomovou práci. 3. Studentka akceptovala všechny připomínky oponenta a na všechny otázky odpověděla v plné šíři. Diskuse: prof. RNDr. Ivana Márová, CSc. Je příprava nápoje makgeolli podobná fermentaci koji? Kdy dochází k zaočkování? Jedná se o spontánní kvašení? V jaké formě byla použita rýže, byla uvařená? Chutnala jste Vámi vyrobené produkty? Jakou měly chuť? Dochází k pasterizaci výsledného nápoje? doc. Ing. Petr Sedláček, Ph.D. Zmínila jste, že je možné identifikovat markery rizikových mikroorganismů, lze v proteomice nalézt i látky, které působí pozitivními účinky? Který z testovaných vzorků má nejblahodárnější účinky? Je možné to na základě proteomických datech určit? doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D. V práci uvádíte pojem nuruk, můžete ho vysvětlit? Jaké má složení? Uvádíte zkratku FASP – o jakou metodu se jedná? Jak tato metoda funguje? Jaké nežádoucí mikroorganismy se v nápojích mohou vyskytovat? prof. Ing. Adriána Kovalčík, Ph.D. Můžete prosím porovnat, do jaké míry Vaše metodika mohla ovlivnit výsledný obraz proteomu? Mohly nějaké kroky ovlivnit výsledky? Mgr. Ondřej Vašíček, Ph.D. V jaké formě je nuruk? Kde je možné ho koupit? Jsou různé druhy nuruků? Studentka odpověděla na všechny doplňující otázky členů komise, které byly v průběhu diskuse k dané problematice vzneseny. V diskusi studentka prokázala výbornou orientaci v dané problematice. Po diskusi následovalo hodnocení závěrečné práce. Diplomantka prokázala nejen výborné odborné znalosti, ale i schopnost samostatné prezentace dosažených výsledků.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta chemická

Department

Institute of Food Science and Biotechnology

Study programme

Chemistry for Medical Application (NPCP_CHMA)

Specialization

Chemistry of Bioactive Substances (CHBL)

Composition of Committee

prof. RNDr. Ivana Márová, CSc. (předseda)
doc. Ing. Petr Sedláček, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Adriána Kovalčík, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Eva Vítová, Ph.D. (člen)
Mgr. Ondřej Vašíček, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
prof. RNDr. Zbyněk Zdráhal, Dr.

U Anety oceňuji její aktivní přístup, snahu naučit se nové postupy a schopnost se v nové problematice orientovat. Během řešení práce osobně prošla všechny kroky proteomické analýzy (kromě vlastní analýzy na MS instrumentaci). Značné úsilí věnovala optimalizaci přípravy vzorků před LC-MS/MS analýzou a pak následnému zpracování naměřených dat a jejich sumarizaci a interpretaci. Výsledkem její práce jsou zajímavé a nové poznatky o proteinovém složení tohoto typu nápoje.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků zadání A
Studium literatury a její zpracování A
Využití poznatků z literatury B
Kvalita zpracování výsledků A
Interpretace výsledků, jejich diskuse A
Závěry práce a jejich formulace A
Využívání konzultací při řešení práce A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Mgr. Ondrej Šedo, Ph.D.

V obsáhlém úvodu je čtenář seznámen se všemi podstatnými aspekty použitých metod a vlastnostmi analyzovaných nápojů. Logicky členěnému a čtivému textu lze vytknout jen občasné stylistické a terminologické nedostatky; tyto však významně nesnižují faktickou úroveň této části DP. Formálním nedostatkem je občasné uvádění fyzikálních veličin a taxonomických názvů bez použití kurzívy. Časté uvádění citací až na konci odstavců pak znesnadňuje čtenáři zjistit, čeho přesně se daný odkaz týká.
Následuje popis použitých metod, místy možná až zbytečně detailní. V této části není specifikováno, z jakého zdroje vycházejí použité postupy, chybí i odkaz na návod na výrobu domácího makgeolli.  Jinak z technického hlediska v popisu použitých postupů nic podstatného nechybí.
Výsledky jsou logicky sestaveny a přehledně sepsány. Je tak zřejmé, jaká byla motivace k zavedení modifikací metod a jak podstatný měla optimalizace vliv na vypovídací hodnotu analýzy. V diskuzi jsou pak získaná data adekvátně dávána do souvislosti s vlastnostmi nápoje. Je jen škoda, že byla finální analýza uskutečněna pouze v duplikátech, což omezuje statistickou významnost získaných výsledků.
Předložený text dokazuje schopnost uchazečky vstřebat komplexní tematiku, zvládnout provedení velkého počtu složitých experimentů i vyhodnocení získaných MS/MS dat. Zadané cíle práce byly splněny a doporučuji ji k obhajobě
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků zadání A
Logické členění práce A
Kvalita zpracování výsledků A
Interpretace výsledků, jejich diskuse A
Využití literatury a její citace B
Úroveň jazykového zpracování B
Formální úroveň práce – celkový dojem A
Závěry práce a jejich formulace A
Topics for thesis defence:
  1. 1/ U metody HDX (str. 14) chybně uvádíte, že se za deutheria vyměňují především amidové vodíky. Jak je tomu ve skutečnosti?
  2. 2/ Na základě čeho byly voleny technické parametry použitých postupů? Z čeho vycházel postup výroby makgeolli?
  3. 3/ Kterou část proteomu, z hlediska použitého výrobního postupu zřejmě podstatnou, zvolený finální postup analýzy opomíjí?

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová