Rekening houdend met speeksel bemonstering voor toekomstige klinische toepassing, is een lolly-achtige ultrafiltratie (LLUF) probe gemaakt om te passen in de menselijke mondholte. Directe analyse van onverteerd speeksel door nanoLC-LTQ massaspectrometrie werd aangetoond dat LLUF sondes om grote eiwitten en een hoge overvloed eiwitten te verwijderen, en maak een lage overvloedige peptiden meer aantoonbaar.
Hoewel het menselijk speeksel proteoom en peptidoom zijn geopenbaard 1-2 werden ze majorly geïdentificeerd uit eiwit hydrolysaten van speeksel eiwitten. Identificatie van de inheemse peptidoom van het menselijk speeksel zonder voorafgaande vertering met exogene enzymen wordt het absoluut noodzakelijk, omdat natieve peptiden in menselijk speeksel verstrekt potentiële waarden voor de diagnose van de ziekte, het voorspellen van progressie van de ziekte, en het toezicht op de therapeutische werkzaamheid. Passende steekproef is een cruciale stap voor de verbetering van de identificatie van menselijke inheemse speeksel peptidoom. Traditionele methoden van bemonstering van menselijk speeksel met centrifugeren om vuil te verwijderen 3-4 mei te veel tijd in beslag van toepassing te zijn voor klinisch gebruik. Bovendien kan vuil verwijderd door centrifugatie niet kunnen meeste geïnfecteerde pathogenen reinigen en de hoge overvloed eiwitten die vaak belemmeren de identificatie van geringe hoeveelheden peptidoom verwijderen.
Conventionele proteomische benaderingen die priMarily gebruik tweedimensionale gel-elektroforese (2-DE) gels in conjugatie met in-gel digestie staat zijn om vele speeksel eiwitten 5-6. Deze aanpak is algemeen niet gevoelig genoeg om geringe hoeveelheden peptiden / eiwitten te detecteren. Vloeistofchromatografie-massaspectrometrie (LC-MS) op basis van proteomics is een alternatief dat eiwitten zich kunnen identificeren zonder voorafgaande 2-DE-scheiding. Hoewel deze benadering levert een hogere gevoeligheid moet algemeen vooraf mon-fractionering 7 en pre-digestie met trypsine, waardoor het moeilijk voor klinisch gebruik.
Om de hinder in de massa spectrometrie als gevolg van monstervoorbereiding te omzeilen, hebben we een techniek genaamd capillaire ultrafiltratie (CUF) sondes 8-11. De gegevens van ons laboratorium aangetoond dat de CUF probes in staat zijn om het vastleggen van eiwitten in vivo van verschillende micro-omgevingen bij dieren in een dynamische en minimaal invasieve manier 8 –11. Geen centrifugeren is nodig omdat een negatieve druk wordt gecreëerd door gewoon spuit te trekken tijdens de monstername. De CUF sondes in combinatie met LC-MS hebben met succes geïdentificeerd tryptische-eiwitten verteerd 8-11. In deze studie hebben we een upgrade van de ultrafiltratie sampling techniek door het creëren van een lolly-achtige ultrafiltratie (LLUF) probe die gemakkelijk kunnen passen in de menselijke mondholte. De directe analyse van LC-MS zonder trypsinedigestie gebleken dat menselijk speeksel aangekocht bevat veel peptide fragmenten afkomstig van verschillende eiwitten. Bemonstering speeksel met LLUF sondes vermeden centrifugeren, maar effectief verwijderd veel groter en hoge overvloed eiwitten. Onze massaspectrometrische resultaten blijkt dat veel lage abundantie peptiden werden gedetecteerd na het uitfilteren van grotere eiwitten met LLUF sondes. Detectie van lage abundantie heeft speeksel peptiden was onafhankelijk van de verschillende voor-stap voorbeeld scheiding met chromatografie. Voor klinische toepassing, de LLUF sondes te nemend met LC-MS zou kunnen worden gebruikt in de toekomst progressie van de ziekte van speeksel te controleren.
Wij hebben gevonden dat veel peptide fragmenten bestaan menselijke onverteerd speeksel. Deze peptide fragmenten daarvan aan verschillende vormen van proline-rijke eiwitten, actine, alfa-amylase, alpha 1 globine, beta-globine, histain 1, keratine 1, mucine 7 polymère immunoglobuline receptor, satherin, S100A9. Er kunnen vele factoren de productie van peptiden met een onbepaald knipplaatsen. Bijvoorbeeld, sommige peptidefragmenten van nature aanwezig in humaan speeksel. Veel peptiden met-PQ C-termini vastgesteld <s…
The authors have nothing to disclose.
Dit werk werd ondersteund door de National Institutes of Health Grants (R01-AI067395-01, R21-R022754-01 en R21-I58002-01). Wij danken C. Niemeyer voor de kritische lezing van het manuscript.
Name of the reagent | Company | Catalog number | Comments |
Polyethersulfone membranes | Pall Corporation | 30 kDa MWCO | |
Teflon fluorinated ethylene propylene tube | Upchurch Scientific | ||
Blue dextran | Sigma | ||
Nano LC system | Eksigent | ||
C18 trap column | Agilent | 5065-9913 | |
LTQ linear ion-trap mass spectrometer | Thermo Fisher | ||
Sorcerer 2 | Sage-N Research | ||
Acetonitrile-0.1% formic acid | J.T. Baker | 9832-03 | LC/MS grade |
Water-0.1% formic acid | J.T. Baker | 9834-03 | LC/MS grade |