선택된 조직 영역을 사용하는 질량 분석 기반 단백질체학을 위한 간소화된 접근법

Dongyoon Shin; Dayeon Lee; Young June Jeon; Kyoungbun Lee; Youngsoo Kim; Junho Park

doi:10.3791/68076

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방법 논문

선택된 조직 영역을 사용하는 질량 분석 기반 단백질체학을 위한 간소화된 접근법

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DOI:

10.3791/68076

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2025년 4월 18일

Dongyoon Shin¹^,² , Dayeon Lee¹ , Young June Jeon¹ , Kyoungbun Lee³ , Youngsoo Kim² , Junho Park¹^,²

¹Department of Medical Science, School of Medicine, CHA University, ²Department of Proteomic Research, CHA Future Medicine Research Institute, ³Department of Pathology, Seoul National University Hospital

이 논문에서

요약

여기에서는 포르말린 고정, 파라핀 포매 조직 절편에서 분리된 관심 영역을 사용하여 질량 분석 기반 단백질체학 방법을 확립합니다. 이 프로토콜은 보관된 포르말린 고정, 파라핀 포매 조직 절편의 특정 조직 영역에서 단백질체를 분석하는 데 사용됩니다.

초록

질량분석법(MS) 기반 단백질체학은 세포, 조직 및 체액을 포함한 광범위한 생물학적 샘플에 걸쳐 포괄적인 단백질체 분석을 가능하게 합니다. 장기 보관에 일반적으로 사용되는 포르말린 고정, 파라핀 포매(FFPE) 조직 절편은 단백질체학 연구를 위한 귀중한 자원으로 부상했습니다. 보관의 이점 외에도 연구원들은 병리학자와의 협력을 통해 정상 조직 영역에서 관심 영역(ROI)을 분리할 수 있습니다. 이러한 잠재력에도 불구하고 ROI 분리, 단백질체 시료 전처리 및 MS 분석을 포함하는 단백질체학 실험에 대한 간소화된 접근 방식은 여전히 부족합니다. 이 프로토콜에서는 ROI의 거대 해부, 현탁액 트랩핑 기반 시료 전처리 및 고처리량 MS 분석을 결합한 통합 워크플로우가 제공됩니다. 이 접근법을 통해 병리학자가 진단한 양성 장액성 낭성 신생물(SCN)과 전암성 유두내 유두 점액 신생물(IPMN)로 구성된 환자의 FFPE 조직의 ROI를 거대 절부, 수집 및 분석하여 높은 단백질 커버리지를 얻었습니다. 또한, 두 개의 뚜렷한 췌장 낭성 신생물 사이의 분자 차이가 성공적으로 확인되어 FFPE 조직을 사용한 단백질체학 연구를 발전시키기 위한 이 접근 방식의 적용 가능성을 입증했습니다.

서론

수십 년 동안 외과적으로 절제된 인체 조직은 포르말린 고정, 파라핀 포매(FFPE) 블록으로 보관되어 왔습니다. 이러한 조직 블록은 초기에 파라핀에 내장된 3차원(3D) 구조를 보존합니다. 그런 다음 조직을 마이크로톰(microtomes)을 사용하여 절편화하고, 슬라이드에 장착하고, 일반적으로 헤마톡실린(hematoxylin) 및 에오신(he) 또는 면역조직화학(immunohistochemistry, IHC)으로 염색하여 숙련된 병리학자의 조직병리학적 진단을 용이하게 합니다 ^1,2. FFPE 조직은 효소 및 단백질 분해 활성을 중단시키는 포르말린에 의해 유도되는 단백질 가교결합으로 인해 장기 보관에 뚜렷한 이점을 제공합니다³. FFPE 조직은 잘 보관된 대규모 샘플 세트의 구성을 지원하기 때문에 유전체학을 포함한 다양한 분야에서 바이오마커 발견을 위한 초석으로 간주되어 왔습니다 ^4,5,6,7