$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
التنميط البروتين الأورام السائلة والصلبة من المرضى هو نهج واعد لاكتشاف المؤشرات الحيوية التشخيصية والتنبؤية جديدة. ومع ذلك، فإن الإجراء إعداد العينات والتحليل الطيفي الشامل وتحديا، نظرا لتعقيد العينات والحاجة إلى دقة القياس الكمي البروتين في مجموعات كبيرة من العينات. إجراء التجارب المذكورة أعلاه يبدأ مع عزل الخلايا من الفائدة، إما عن طريق مضان تنشيط الخلايا الفرز أو عن طريق الليزر التقاط تسليخ مجهري.
لهذا الغرض، هي ملطخة الخلايا من نخاع العظام شفاطات المستمدة من المريض أو عينات من الدم مع الأجسام المضادة المسمى مضان ضد علامات سطح محددة من الفائدة قبل الفرز على أساس FACS وتحلل الخلية.
لإثراء مجموعات فرعية الخلوية من أقسام الأنسجة، وهذه أول مرة يكون لتركيبها على الشرائح المناسبة للسماح ليزر التقاط تسليخ مجهري. لهذا الغرض جبل رانه أقسام الأنسجة على شرائح غشاء المناسبة واستخدام الليزر التقاط microdissector وفقا لتعليمات الشركة الصانعة. اختيار أماكن وخلايا الفائدة يتطلب المعرفة المناسبة حول histomorphology من الأنسجة السليمة والأورام. ثم يتم نقل الخلايا المستخرجة إلى أنبوب جمع المناسب. يجب أن يتم تنفيذ التجارب الأولية من أجل تحديد كمية الأنسجة اللازمة لاستخراج كميات كافية من البروتين (الحد الأدنى البروتين الكلي 10 ميكروغرام) لكل أنسجة جديدة من الفائدة. يتم التعامل مع كل عينة microdissected مع 60 ميكرولتر من العازلة تحلل الأنسجة. للتحلل كفاءة الخلايا من عينات الأنسجة يجب أن sonicated لمدة 3 دقائق وبعد إضافة 15 ميكرولتر من عينات SDS يتم تحضين في thermomixer في 99 درجة مئوية لمدة 1 ساعة لإزالة crosslinks البروتين الناجم عن الفورمالين. سوف الطرد المركزي أخيرا تسهيل جمع المحللة الخلوي مسح.
من كل داء من أنادفع الفوائد (السائل والأورام الصلبة) لمناسبة سوبر SILAC المعيار الكمي لابد من إنشاء 14. معيار المناسب يجب أن تمثل أكثر من 90٪ من البروتينات التي أعرب عنها في عينات من الفائدة. لإعداد معيار القياس الكمي، خطوط الخلايا المرتبطة ب نوع سرطان الفائدة ينبغي أولا تحليل بواسطة مطياف الكتلة لتحديد ملامح البروتين التعبير، وينبغي إجراء تحليل المكون الرئيسي في وقت لاحق. 4-6 خطوط مختلفة من الخلايا مع أنماط التعبير البروتين التفريقي يجب اختيار وSILAC المسمى مع أرجينين "الثقيل" ويسين. يجب فحص كفاءة وصفها من قبل nanoLC-MS / MS ويجب أن تكون أكبر من 98٪. بعد ذلك، ينبغي هي lysed خطوط الخلايا بنفس الطريقة كما العينة المستمدة من المريض منها، وبعد ذلك كميات البروتين متساوي المولية من كل عينة وSILAC-ارتفاع في مستوى ينبغي أن تكون مختلطة. خطوة حاسمة لدقيقة الكمي البروتين من العينات السريرية سالفائدة و هي خليط الدقيق لكميات البروتين متساوي المولية من العينات المستمدة من المريض وSILAC-ارتفاع في مستوى الكمي. لتحديد تركيز البروتين من لست] المستمدة من الخلايا فرزها، يمكن استخدام مختلف المقايسات البروتين الكمي. للست] الخلوية من الخلايا المشتقة من الأنسجة هناك حاجة إلى الفحص يمكن أن تتعامل مع تركيزات عالية من SDS وDTT في المحللة. تركيزات البروتين من العينات المستمدة من المريض وSILAC-ارتفاع في مستوى ينبغي قياس كل مرة قبل تركيبة مع العينات السريرية المعنية من أجل ضمان الخليط الصحيح، وهو أمر حاسم في اتخاذ حتى مئات من العينات للمقارنة.
بعد خليط من كميات متساوية من ارتفاع في عينات قياسية والمحللة، تم الحصول عليها من تختلط مع LDS الأورام السائلة، تسخينها في thermomixer عند 72 درجة مئوية لمدة 10 دقيقة وبعد ذلك تعرض ل1D-PAGE وفي جل الهضم للفصل البروتينات مع التربسين. عينات تم الحصول عليها منيتم الافراج عن الأنسجة من SDS ويتفاعل مع التربسين باستخدام نهج FASP كما حددها Wisniewski وآخرون 15
الببتيدات زيتية تم الحصول عليها يمكن قياسها كميا عن طريق قياس مضان التربتوفان، وهي ذات أهمية خاصة للعينات الأنسجة كما كمية من الببتيدات التي صدرت من مرشح يختلف ما بين 15٪ و 75٪ مقارنة مع كميات البروتين تحميلها في البداية على التصفية. لهذا الغرض نقيس مضان من التربتوفان. مقارنة مع سلسلة التخفيف التربتوفان مناسبة تسمح لتقدير حجم الببتيدات، و1.1 ميكروغرام من التربتوفان يتوافق مع ما يقرب من 100 ميكروغرام من الببتيد. إذا لزم الأمر، وعينات المستمدة خاصة من معالجة FASP يمكن قبل تنقيته إما تجارية أو محلية الصنع نصائح المرحلة محملة معكوسة (RP-C18) مادة مراحل C18 قبل تحميل على النظام nanoLC / MS / MS 18.
يتم تنفيذ تحليل الكتلة الطيفي على ارتفاع، قرار، ذات حساسية عالية نظام مطياف الكتلة. وباختصار، فإن المحلاة عينات الببتيد وpreconcentrated على precolumn RP-C18، وفصلها على العمود التحليلي RP-C18 إلى جانب مباشرة إلى مطياف الكتلة. لتحقيق عمق كاف من التحليل، ونحن توظيف إما مزيج من SDS-PAGE البروتين prefractionation مع 40 دقيقة التدرجات RP-C18 (للأورام السائلة) أو حقن واحدة مع طويلة 2 - 3 في ساعة التدرجات RP-C18 (للأورام الصلبة التي تتم معالجتها بواسطة FASP ). يتم الحصول MS الأطياف بدرجة وضوح 70،000 FWHM أو أفضل، للسماح الكمي الدقيق للأزواج SILAC التي كتبها التكامل لمحات الذروة الكروماتوغرافي. لتحديد البروتين، يتم استخدام طريقة الشراء التي تعتمد على البيانات Top15 لتوليد عدد كبير من الببتيد MS / MS الأطياف لالببتيد وتحديد البروتين.
من البيانات الخام الناتجة عن ذلك، وتتحقق تحديد البروتين وتقدير من قبل قاعدة بيانات البحث مع برنامج MaxQuant ضد UniProt Knowledgebasبروتيوم كاملة تسلسل قاعدة بيانات البريد الإنسان 17. في مجال البرمجيات MaxQuant (الإصدار الحالي 1.5.0.25) يتم تحديد الببتيدات من المكتسبة MS / MS الأطياف التي كتبها الببتيد شظية مطابقة ضد أطياف مستمدة في سيليكون من قاعدة البيانات تسلسل البروتين. وفي الوقت نفسه، يتم استخراج السلائف أيون لمحات النظائر في جميع أنحاء مرات الاحتفاظ الكروماتوغرافي بهم، وتستخدم المناطق الذروة متكاملة من أجل الكمي النسبي للضوء: أزواج الببتيد الثقيلة الناتجة عن وضع العلامات SILAC. ثم يتم تعيين هويات الببتيد وكثافة نسبية على خصائص البروتين المقابلة. ثم يتم استخدام البرمجيات فرساوس (الإصدار الحالي 1.5.0.15) لإجراء مزيد من التقييم الإحصائي المصب من نتائج المعالجة MaxQuant، بما في ذلك عينة إلى عينة المقارنات، PCA والتجميع الهرمي.
باستخدام وصف الإعداد التجريبية التي حددناها وكميا يصل إلى 8،000 البروتينات من اقل من 30 ميكروغرام من البروتين الكليالمستمدة من الأورام السائلة.
ويمكن تحديد ما يصل إلى 2،500 البروتينات من عينات الأورام الصلبة وكميا في نهج بروتيوميك بندقية مع التدرج LC فقط 2 ساعة، والسماح للتحليل مئات العينات السريرية في وقت قصير نسبيا.

الشكل 1. سير العمل التجريبي. الخطوات الرئيسية لتخصيب الخلوية فرعية، والبروتين العزلة، وسلب في المعيار الكمي والتحليل الطيفي كتلة تظهر للأورام السائلة والصلبة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2. strategi تخصيب الخلويوفاق. FACS الفرز وLCM. (A) استراتيجية النابضة المثالية التي تصور النابضة على السكان خلية ابيضاض الدم ملطخة CD117 التي حصل عليها فارز الخلية. (B) ملقط ليزر من نسيج الورم الصلبة. وقد شنت 10 ميكرون سمك على المغطاة فيلم الشرائح الغشاء قبل تلطيخ - أقسام الأنسجة من 5. وقد تم اختيار منطقة مصالح يدويا لملقط ليزر. المعروضة هي أقسام قبل تسليخ مجهري مع المنطقة من اهتمام ملحوظ الصفراء وبعد تسليخ مجهري. يتم تضمين شريط حجم 50 ميكرون في الشكل. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 3. تحليل الكتلة proteomes سرطان خلايا الإنسان. التحليل العنقودي بدون إشراف من العلاقات العامةتم إجراء ملامح التعبير otein الأورام السائلة والصلبة باستخدام منصة الحسابية رأس الغول. AC - غدية، SCC - سرطان الخلايا الحرشفية، SCC-MET - الحرشفية الانبثاث سرطان الخلايا من سرطان الرأس والرقبة، R - تكرار التقني.