Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Chemistry

Peptide en proteïne kwantificering met behulp van geautomatiseerde Immuno-MALDI (iMALDI)

Published: August 18, 2017 doi: 10.3791/55933

Summary

Een protocol voor de kwantificering van de eiwitten in complexe biologische vloeistoffen met behulp van geautomatiseerde immuno-MALDI (iMALDI) technologie wordt gepresenteerd.

Abstract

De Spectrometrie van de massa (MS) is één van de meest gebruikte technologieën voor het kwantificeren van de eiwitten in complexe monsters, met uitstekende assay specificiteit als gevolg van de directe detectie van de verhouding van de massa-naar-charge van elke doelmolecule. Echter, op basis van MS proteomics, net als de meeste andere analytische technieken, heeft een voorkeur voor het meten van hoge-overvloed analyten, dus het is uitdagend om detectie beperkt voor lage ng/mL of pg/mL in complexe monsters, en dit is het concentratiebereik voor velen ziekte-relevante eiwitten in biofluids zoals menselijk plasma. Om te helpen bij de opsporing van lage-overvloed analyten, is immuno-verrijking geïntegreerd in de bepaling te concentreren en te zuiveren van de analyt voor MS meting, aanzienlijke verbetering van de gevoeligheid van de test. In dit werk, is de immuno - Matrix-Assisted Laser desorptie/ionisatie (iMALDI) technologie gepresenteerd voor de kwantificering van de eiwitten en peptiden in biofluids, op basis van immuno-verrijking op parels, gevolgd door meting van de MALDI-MS zonder voorafgaande elutie. De anti-peptide antilichamen zijn matiemaatschappij op magnetische kralen en geïncubeerd met monsters. Na het wassen, de kralen zijn rechtstreeks overgezet naar een MALDI doel plaat, en de signalen door een MALDI-Time van de vlucht (MALDI-TOF) instrument worden gemeten nadat de matrix-oplossing is vereffend met de kralen. De voorbereiding van de voorbeeldprocedure wordt vereenvoudigd ten opzichte van andere immuno-MS testen, en de MALDI-meting is snel. De hele monsterverwerking is geautomatiseerd met een vloeistof handling systeem, met verbeterde assay reproduceerbaarheid en een snellere doorgifte. In dit artikel, de bepaling van de iMALDI wordt gebruikt voor het bepalen van het peptide angiotensine I (Ang ik) concentratie in plasma, dat klinisch als uitlezing van plasma renine activiteit wordt gebruikt voor de screening van primaire aldosteronisme (PA).

Introduction

Massaspectrometrie uitgegroeid tot een onmisbaar instrument in kwantitatieve proteomics. Massaspectrometrie kan bepalen de massa's van doel proteïnen of peptiden, dus de verkregen analyt signalen kunnen zeer specifiek t.o.v. immunoassay. Twee methoden van de behandeling door ionisering, electrospray en MALDI, worden meestal gebruikt voor het opsporen van de eiwitten en peptiden1,2,3,4. Een grote uitdaging in op basis van MS eiwit kwantificering ligt in het opsporen van lage-overvloed eiwitten in complexe monsters in ng/mL of pg/mL concentraties in de aanwezigheid van eiwitten van hoge-overvloed, en vele kandidaat-proteïne biomarkers gevonden in menselijk plasma zijn binnen dit bereik5. Dit probleem wordt grotendeels veroorzaakt door de inherent breed dynamisch bereik en de complexiteit van het menselijk proteoom-6.

Om te overwinnen van de uitdagingen van deze detectie, immuno-MS-methoden zijn ontwikkeld om te verrijken de doelgroep proteïnen of peptides van de monsteroplossingen op een effen oppervlak, gevolgd door elutie van de analyten en MS meting7,8 , 9 , 10. door immuno-verrijking, de analyten zijn gezuiverd van complexe monsters en daarom de effecten van de ion-onderdrukking van andere moleculen zijn geminimaliseerd. Onder verschillende solide ondersteunt, zijn magnetische kralen momenteel meest gebruikte zoals ze de voordelen van hoge antilichaam bindingscapaciteit en gebruiksgemak hebben. Magnetische kralen met verschillende functionalizations en maten zijn ontwikkeld en gecommercialiseerd voor immunoprecipitation experimenten. Tot op heden heeft immuno-verrijking op parels is geïnterfacet met electrospray ionisatie (ESI) én MALDI-MS voor eiwit en peptide meting. In stabiele isotoop normen en vangen door anti-peptide antilichamen (SISCAPA) technologie, zijn eiwitten in de monsters verteerd, gevolgd door incubatie met antilichaam-gecoate kralen voor immuno-verrijking. In "klassieke" SISCAPA, zijn de vastgelegde proteotypic peptiden geëlueerd van de kralen en gemeten door vloeibare chromatografie-ESI-MS (LC-MS), of door rechtstreekse infusie ESI-meerdere reactie Monitoring-MS (ESI-MRM-MS)11,12. Immuno-verrijking verbeterd de MRM assay gevoeligheid door 3-4 ordes van grootte, de lage ng/mL bereik13te bereiken.

Vergeleken met electrospray-MS, MALDI-MS is sneller, en gaat niet over het reinigen en opnieuw evenwichtsinstelling van LC-kolommen dus er zijn geen problemen met overdracht en verontreiniging, waardoor het meer geschikt voor high-throughput onderzoek14. Immuno-MALDI technologie is ontwikkeld in ons laboratorium immuno-verrijking combineren met MALDI-MS voor gevoelige en specifieke kwantificering van peptides en proteïnen (gebaseerd op de kwantificatie van proteotypic peptiden)15,16 ,17. Na immuno-verrijking, de kralen worden gestort op een MALDI doel plaat, de oplossing van de matrix is toegevoegd aan de kralen en de plaat is klaar voor analyse door een MALDI-TOF-MS na het drogen. Elutie van de peptides van de kralen wordt niet uitgevoerd als een afzonderlijke stap, maar affiniteit-gebonden analyten worden geëlueerd door de MALDI matrix oplossing wanneer het wordt toegevoegd aan de parel vlekken, daardoor vereenvoudiging van de bereiding van de monsters en het minimaliseren van monster verlies. De iMALDI-technologie is toegepast in een verscheidenheid van toepassingen18,19, en onlangs is geautomatiseerd en gebruikt voor het meten van angiotensine I (Ang ik) voor het bepalen van de plasma renine activiteit (PRA)20. Dit protocol zal de procedure gebruikt voor het uitvoeren van een geautomatiseerde iMALDI assay aantonen. De PRA test nemen als voorbeeld, Inter dag CVs van minder dan 10% hebben bereikt door middel van automatisering, met de mogelijkheid voor het meten van 744 monsters per dag20.

De iMALDI PRA assay aangetoond in dit manuscript vereist geen eiwit spijsvertering, als de doelmolecule (Ang ik) is een peptide met een moleculair gewicht van 1295.7 Da. In andere testen waar eiwit spijsvertering noodzakelijk is en een peptide wordt gebruikt als de surrogaat voor het intact eiwit, dient de geselecteerde peptide voor iMALDI uniek en specifiek voor de proteïne van de doelstelling, met een massa van meer dan 800 Da dus dat zij gemakkelijk kan worden onderscheiden van de c chemische lawaai van de MALDI matrix oplossing. Anti-peptide antilichamen zijn nodig voor de immuno-verrijking van de peptiden. Het protocol voor een bepaling van de iMALDI meten van PRA bestaat uit vier stappen: 1) generatie van Ang ik in menselijk plasma; 2) immuno-verrijking van Ang mij using antilichaam beklede kralen; 3) overdracht van parels aan een MALDI doel plaat en toevoegen matrix oplossing; en 4) signaal overname door een MALDI-TOF-MS en data analyse-20.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

de bedragen van de reagentia die hieronder beschreven zijn gebaseerd op de meting van 20 patiënten plasma monsters. Het protocol hieronder volgt de richtlijnen van de University of Victoria ' s ethiek onderzoekscomité.

1. generatie van Ang ik in menselijk Plasma

  1. plasma monsters ontdooien (≥ 200 µL) in een kamer temperatuur water bad gedurende 5 minuten, en zet dan de monsters op ijs totdat volledig ontdooid.
  2. Transfer 200 µL van elk monster plasma handmatig te scheiden van putjes van een 1.1 mL diep-well plaat (monster plaat), centrifugeren van de plaat in een centrifuge gedurende 10 minuten bij 2 ° C en 1278 x g.
  3. Gebruik maken van een geautomatiseerde vloeibare handling systeem om een 500 fmol/µL Ang I NAT standaardoplossing ter voorbereiding van zes beeldschermkalibratie oplossingen met kip ei wit albumine serieel verdund (0.1, 0.2, 0,6, 1.9, 5,7, 17.2 fmol/µL).
  4. Pipetteer 200 µL van elke kalibrator voor een goed en 125 µL van generatie buffer aan monster plaat.
    Opmerking: De CEWA in fosfaat gebufferde zoutoplossing (PBS) buffer moet vers worden bereid op de dag van het experiment.
  5. Met behulp van een geautomatiseerde vloeistof handling systeem, in een nieuwe plaat Meng 125 µL van plasma bezinken of 125 µL van CEWA in PBS met 25 µL van Ang ik generatie buffer, waarin Tris, 0,2 mM ethyleendiamminetetra azijnzuuroplossing (NA2EDTA) en 1 mM 1 M phenylmethylsulfonyl-fluoride (PMSF).
    Opmerking: Bereiden de Ang ik generatie buffer door het mengen van een 1 M Tris/0,2 mM EDTA waterige buffer (pH 5.5 aanpassen met behulp van azijnzuur) en een PMSF-oplossing (100 mM in methanol). Beide oplossingen kunnen worden opgeslagen tot 1 maand bij 4 ° C. Mix de twee oplossingen op de dag van het experiment.
  6. De oplossingen overbrengen
  7. automatisch in een 96-wells-plaat, 3 duplo's per oplossing, 34 µL per putje. Incubeer de plaat bij 37 ° C gedurende 3 h.

2. Immuno-verrijking van Ang ik met behulp van antilichaam beklede kralen

  1. vervoeging van antilichaam op magnetische eiwit G kralen
    Opmerking: vervoeging van het antilichaam met de kralen wordt uitgevoerd handmatig tijdens de 3 h Ang ik generatie periode op de dag van het experiment. Voor andere analyten zou de geconjugeerd kralen kunnen worden opgeslagen in de buffer van de PBS met 0,015% CHAPS (PBSC) bij 4 ° C voor drie maanden of langer, afhankelijk van de eigenschappen en de stabiliteit van het antilichaam.
    1. Transfer 110 µL van kraal drijfmest (genoeg voor het meten van 20 monsters en het maken van een 6-punts standaard curve) in een 1,5 mL-buis. Wassen van de kralen zevenmaal met 1 mL acetonitril/PBSC van 25%, en drie keer met 1 mL PBSC. Gebruik een magnetische stand aan de parels tussen elke stap wassen pellet. Verwijderen van de was-buffer na de laatste wash.
      Opmerking: Wassen 7 keer met 25% is acetonitril/PBSC van cruciaal belang voor het verwijderen van de MS-onverenigbaar additieven in de kraal drijfmest, zoals Tween-20. Als er geen dergelijke additieven in de geselecteerde kralen, deze uitgebreide wassen stap niet nodig zou zijn.
    2. Resuspendeer de kralen in 110 µL van PBSC en voeg 110 µL van anti-Ang ik antilichaam (laatste antilichaam concentratie: 100 µg/mL). Meng de kralen en de oplossing door pipetteren, en ze vervolgens uit te broeden bij kamertemperatuur gedurende 1 uur, ronddraaiende 8 rpm.
    3. Wassen van de parels 3 keer met 1 mL van PBSC en resuspendeer in 1100 µL van PBSC.
      Opmerking: Als een kraal oplossing is gestroomd in het GLB van de buis tijdens de incubatie, spin down de oplossing met behulp van een benchtop centrifuge op 2680 x g.
    4. Overbrengen in de kraal oplossing handmatig een 96-wells-plaat (standaard grondplaat). Gebruik maken van de geautomatiseerde vloeibare handling systeem aan aliquot de kralen aan de dezelfde 96-wells-plaat, 120 µL per well.
  2. Immuno-verrijking op de parels
    1. nadat de 3U Ang generatie periode, plaats ik de incubatie-plaat op ijs voor 10 min te beëindigen van de generatie van Ang I.
    2. Automatisch Verdun de SIS-peptide-stockoplossing (10 pmol/l) 100-fold met PBS buffer, en verdere automatisch aliquot de stabiele isoptope standaard peptide verdunning op een 96-Wells PCR bord. Pipetteer 1.5 µL van een stabiele isotoop normen (SIS) peptide oplossing (met 100 fmol) in elk putje van de plaat van de incubatie en meng het met de plasma monsters of de CEWA in PBS buffers.
    3. Automatisch de inhoud van de incubatie plaat overbrengen naar de kraal oplossing, 10 mL per putje, meng.
    4. Broeden de plaat bij 4 ° C gedurende 1 h terwijl het draaien bij 8 omwentelingen per minuut.
    5. Wassen de kralen driemaal automatisch met 5 mM (AmBic) ammoniumbicarbonaatoplossing, 100 µL per putje per wasbeurt. Na de laatste wash, resuspendeer de kralen in 7 µL van 5 mM AmBic oplossing in elk putje. Gebruik een magneet te trekken van de parels aan de bodem na de laatste wash.

3. Overdracht van de kralen op een MALDI Target plaat en Matrix-oplossing toe te voegen

  1. Transfer 7 µL van de kraal drijfmest automatisch op een MALDI doel bord met een plek grootte van 2.600 µm. Laat de kralen uitdrogen.
    Opmerking: Een kleine USB-aangedreven ventilator kan worden gebruikt voor het versnellen van de kraal drogen proces.
  2. Automatisch toevoegen 2 µL van α-cyano-4-hydroxycinnamic zuur (HCCA)-matrix oplossing (met 3 mg/mL HCCA, 1.8 mg/mL ammoniumcitraat, acetonitril van 70% en 0,1% trifluorazijnzuur) uit de matrix goed op elk monster plek op de doel-plaat .

4. Signaal overname door een MALDI-TOF-MS en Data-analyse

  1. analyseren het monster spots met een MALDI-TOF-instrument gebruik positieve reflector-modus. Uitvoeren van interne kalibratie gegevens vloeiend maken en aftrekken van de basislijn automatisch met leverancier-specifieke software.
    Opmerking: De modus (positief/negatief, lineaire/reflector) geselecteerd voor MALDI-TOF meting is afhankelijk van de doelgroep peptiden of eiwitten.
  2. De relatieve respons verhouding (Nat/SIS intensiteit ratio) te berekenen en te vergelijken met de standaard curve te bepalen van de Ang ik concentratie in elk monster. Berekenen van PRA met behulp van vergelijking (1), waar Δt Ang ik generatie vertegenwoordigt de gebruikte tijd voor de generatie van Ang I.
    PRA = [Ang ik] / Δt Ang ik generatie (1)

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Een geautomatiseerde iMALDI procedure voor het meten van Ang ik is afgebeeld in Figuur 1. Doel peptiden (endogene peptiden of peptiden uit verteerd eiwit) zijn verrijkt op anti-peptide magnetische kralen, en vervolgens de kralen zijn overgebracht naar een doel-plaat voor MALDI meting. De hele procedure is vereenvoudigd ten opzichte van andere immuno-MS technologieën waarvoor extra peptide elutie stappen. Automatisering van de bepaling van de iMALDI zorgt voor high-throughput analyse van een groot aantal monsters met een inter dag variatiecoëfficiënt (CV) minder dan 10% 20. Representatieve spectra verkregen door het meten van Ang ik in menselijk plasma monsters zijn afgebeeld in Figuur 2. De SIS-peptiden fungeren als een interne standaard voor peptide kwantificatie. Correlatie van PRA waarden van 188 patiënt monsters met de automatische iMALDI-assay met PRA waarden, verkregen met behulp van een klinische procedure LC-MS/MS-17 is afgebeeld in Figuur 3. De twee methoden hebben een correlatiecoëfficiënt voor 0.98; het verschil tussen de hellingen kan worden veroorzaakt door het gebruik van de verschillende interne standaarden in de twee methoden, of door het gebruik van verschillende antilichamen in iMALDI procedure20. Het lineaire bereik van de bepaling en de nauwkeurigheid van de test worden weergegeven in Figuur 4 en Figuur 5.

Figure 1
Figuur 1: Proces flow schematische voorstelling van een geautomatiseerde iMALDI PRA assay. Aangepast van referentie20, met toestemming. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 2
Figuur 2: Vertegenwoordiger spectra van de NAT en SIS Ang ik peptiden gemeten vanaf een menselijk plasma monster.

Figure 3
Figuur 3: Correlatie van PRA waarden gemeten door iMALDI en LC-MS/MS vanaf 188 patiënt monsters. Aangepast van referentie20, met toestemming.

Figure 4
Figuur 4: Lineaire varieert van de kwantitatieve analyse van iMALDI, PRA in zowel de reflector (A) en (B) lineaire modus. Aangepast van referentie20, met de toestemming. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Figure 5
Figuur 5: Intra-day precisie (A) en interday precisie (B) van iMALDI PRA tests op plasma zwembaden met lage, gemiddelde en hoge PRA-waarden. Aangepast van referentie20, met toestemming. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Vergeleken met conventionele op basis van MS eiwit kwantificering, iMALDI maakt gebruik van antilichamen te verrijken de analyten en hen te zuiveren van complexe monsters, dus waardoor het mogelijk is te kwantificeren van proteïnen of peptiden in lage concentraties. Een cruciale stap in het iMALDI-protocol is de immuno-verrijking van de doel-peptiden. Voor dit doel, moeten antilichamen met hoge specificiteit en affiniteit worden geselecteerd. In SISCAPA, werd er gemeld dat antilichaam affiniteiten op 10-9 M of beter nodig zou zijn om het bereiken van hoge gevoeligheid bij lage ng/mL21. Daarnaast hebben de kralen met hoge antilichaam bindingscapaciteit voorkeur voor optimale verrijking.

Het is ook belangrijk voor het genereren van relatief "schone" spectra voor de doel-moleculen met minimale achtergrondconcentraties. Hoge signaal-ruis-verhouding kunnen worden bereikt door middel van uitgebreide kraal wassen na de immuno-verrijking stap. Ook vonden we dat de kraal vlekken op de doel-plaat wassen na toe te voegen en drogen van de matrix-oplossing kunnen aanzienlijk de lawaai-signalen verminderen en dus de signal-to-noise verhouding verbeteren hebben.

De iMALDI PRA assay aangetoond in dit werk de proteolyse stappen, niet vereist als de doelmolecule Ang ik is een peptide. Om te kwantificeren eiwitmolecules in een steekproef, is het eiwit meestal verteerd in peptiden voor immuno-verrijking, hoewel voor epitoop-bevattende peptides, de spijsvertering kan worden uitgevoerd op de vastgelegde eiwit22,23. In dit geval kan een bestaande protocol van de vertering van de eiwitten gemakkelijk worden ingevoegd in de workflow van de iMALDI.  Afhankelijk van de buffer van de spijsvertering, zou een demineralisatie stap nodig zijn voor de vangst van de peptiden op parels, om interferentie met de antilichaam-peptide binding te voorkomen.

Gelijkaardig aan andere immuno-MS-methoden, productie van antilichamen anti-peptide is een grote uitdaging in de ontwikkeling van iMALDI tests. Onlangs, Triple X Proteomics technologie is ontwikkeld om te produceren affiniteit bindmiddelen die zijn op meerdere peptiden per binder24 gericht kunnen. Dit kan verminderen de kosten van anti-peptide antilichamen, en zou de ontwikkeling van gelijktijdige multiplexed tests met behulp van een enkele incubatie bevorderen. Ook, antilichaam fragmenten25 of synthetische aptamers26 alternatieven voor het gebruik van intact antilichamen kunnen worden en zou het voordeel van gemakkelijker productie hebben. Synthetische aptamers zijn gemeld als lagere achtergrondniveaus dan intact antilichamen voor affiniteit-verrijking26-systeem.belangrijkste tonen.

iMALDI-technologie combineert de voordelen van immunoassay met MALDI massaspectrometrie, waardoor snelle, hoge-doorvoer eiwit/peptide analyse in een groot aantal complexe monsters, met hoge gevoeligheid en specificiteit. In tegenstelling tot andere immuno-MS-methoden, na immuno-capture, het doel peptiden niet worden geëlueerd in de buis, maar de parels dragen analyten zijn overgezet naar de MALDI doel plaat voor MS-analyse, dus het vermijden van het verlies van peptiden als gevolg van hun adsorptie aan kunststof buizen. Vergeleken met gebruikte proteomic hulpmiddelen zoals westelijke vlek of ELISA, is slechts één antilichaam vereist in de iMALDI, de assay ontwikkeltijd en kosten aanzienlijk te verminderen. De ondergrens voor detectie die we hebben gekregen in de PRA assay is vergelijkbaar aan conventionele ELISA, en goed binnen de fysiologische bereik. Het antilichaam en de verhouding van de massa-naar-charge bieden een dubbele selectieproces, die zorgt voor de hoge specificiteit van de test. Toepassingen van iMALDI is niet beperkt tot PRA testen, maar kan worden toegepast voor de kwantificatie van een eiwit expressie en zelfs kwantificering van eiwit wijziging in complexe monsters. Met name zou de iMALDI hoge-doorvoer geautomatiseerde een krachtige klinische tool voor de detectie en validatie van proteïne biomarkers in een verscheidenheid van ziekten, als gevolg van de aanwezigheid van benchtop MALDI instrumenten die momenteel in klinieken voor bacteriële identificatie.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

C.H.B heeft het patent op de iMALDI-technologie.

Acknowledgments

Wij danken de financiële steun van het genoom Canada en Brits-Columbia genoom voor operaties (204PRO) en technologische ontwikkeling (214PRO) door middel van het genoom innovaties netwerk (GIN). Wij danken de Drug Discovery Platform aan het Research Institute van de McGill University Health Center voor het gebruik van het instrument van de MALDI-TOF voor filmen. H.L. is dankbaar voor de steun van een postdoctorale fellowship van het National Science en Engineering onderzoek Raad van Canada (NSERC). C.H.B is dankbaar voor de steun van de Leading Edge Endowment Fund (LEEF). C.H.B. is dankbaar voor de steun van de Voorzitter van de McGill Segal in moleculaire oncologie aan de McGill-Universiteit (Montreal, Quebec, Canada). M.X.C. en C.H.B. zijn dankbaar voor steun uit de Warren Y. Soper Charitable Trust en de Alvin Segal Family Foundation het Joodse ziekenhuis (Montreal, Quebec, Canada).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Healthy control human plasma Bioreclamation HMPLEDTA2
Ammonium bicarbonate Sigma Aldrich 09830
Ammonium citrate dibasic Sigma Aldrich 09833
CHAPS (>=98%) Sigma Aldrich C9426
Albumin from chicken egg white (>98%) Sigma Aldrich A5503
Ethylenediaminetetraacetic acid Sigma Aldrich EDS
Alpha-cyano-4-hydroxycinnamic acid Sigma Aldrich 70990
Phosphate buffered saline Sigma Aldrich P4417
Phenylmethanesulfonyl fluoride Sigma Aldrich 78830
Trifluoroacetic acid Thermo Fisher Scientific 85172 LC-MS grade
acetonitrile Fluka 34967 LC-MS grade
water Fluka 39253 LC-MS grade
acetic acid Fluka 320099 LC-MS grade
Tris(hydroxymethyl)aminomethane Roche Diagnostics 3118169001
Dynabeads Protein G magnetic beads Thermo Fisher Scientific 10003D 2.8 μm, 30 mg/mL
anti-Ang I goat polyclonal antibody Santa Cruz Biotechnology sc-7419
Nat and SIS Ang I synthesized at the University of Victoria-Genome BC Proteomics Centre
Automated liquid handling system Agilent 16050-102 Agilent Bravo robotic workstation
Magnet Thermo Fisher Scientific 12321D Invitrogen DynaMag-2 magnet
Tube rotator Theromo Scientific 400110Q Labquake Tube Rotator
Magnet Thermo Fisher Scientific 12027 DynaMag-96 side skirted magnet
Magnet VP Scientific 771RM-1 used to pull the beads to the bottom of the well
MALDI-TOF Bruker Bruker Microflex LRF instrument

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Aebersold, R., Mann, M. Mass spectrometry-based proteomics. Nature. 422 (6928), 198-207 (2003).
  2. Nicol, G. R., et al. Use of an Immunoaffinity-Mass Spectrometry-based Approach for the Quantification of Protein Biomarkers from Serum Samples of Lung Cancer Patients. Mol. & Cell. Proteomics. 7 (10), 1974-1982 (2008).
  3. Webster, J., Oxley, D. Chemical Genomics and Proteomics: Reviews and Protocols. Zanders, E. D. , Humana Press. 227-240 (2012).
  4. Yergey, A. L., et al. De novo sequencing of peptides using MALDI/TOF-TOF. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 13 (7), 784-791 (2002).
  5. Anderson, L. Six decades searching for meaning in the proteome. J. Proteomics. 107, 24-30 (2014).
  6. Landegren, U., et al. Opportunities for Sensitive Plasma Proteome Analysis. Anal. Chem. 84 (4), 1824-1830 (2012).
  7. Guo, A., et al. Immunoaffinity Enrichment and Mass Spectrometry Analysis of Protein Methylation. Mol. & Cell. Proteomics. 13 (1), 372-387 (2014).
  8. Florentinus-Mefailoski, A., Soosaipillai, A., Dufresne, J., Diamandis, E. P., Marshall, J. G. An enzyme-linked immuno-mass spectrometric assay with the substrate adenosine monophosphate. Anal. Bioanal. Chem. 407 (4), 1119-1130 (2015).
  9. Fredolini, C., et al. Immunocapture strategies in translational proteomics. Expert Rev Proteomics. 13 (1), 83-98 (2016).
  10. Tran, J. C., et al. Automated Affinity Capture and On-Tip Digestion to Accurately Quantitate in Vivo Deamidation of Therapeutic Antibodies. Anal. Chem. , (2016).
  11. Razavi, M., Leigh Anderson, N., Pope, M. E., Yip, R., Pearson, T. W. High precision quantification of human plasma proteins using the automated SISCAPA Immuno-MS workflow. N. Biotechnol. 33 (5 Part A), 494-502 (2016).
  12. Razavi, M., et al. High-Throughput SISCAPA Quantitation of Peptides from Human Plasma Digests by Ultrafast, Liquid Chromatography-Free Mass Spectrometry. J. Proteome Res. 11 (12), 5642-5649 (2012).
  13. Anderson, N. L., et al. SISCAPA Peptide Enrichment on Magnetic Beads Using an In-line Bead Trap Device. Mol. & Cell. Proteomics. 8 (5), 995-1005 (2009).
  14. Parker, C. E., Pearson, T. W., Anderson, N. L., Borchers, C. H. Mass-spectrometry-based clinical proteomics - a review and prospective. The Analyst. 135 (8), 1830-1838 (2010).
  15. Reid, J. D., Holmes, D. T., Mason, D. R., Shah, B., Borchers, C. H. Towards the Development of an Immuno MALDI (iMALDI) Mass Spectrometry Assay for the Diagnosis of Hypertension. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 21 (10), 1680-1686 (2010).
  16. Mason, D. R., Reid, J. D., Camenzind, A. G., Holmes, D. T., Borchers, C. H. Duplexed iMALDI for the detection of angiotensin I and angiotensin II. Methods. 56 (2), 213-222 (2012).
  17. Camenzind, A. G., vander Gugten, J. G., Popp, R., Holmes, D. T., Borchers, C. H. Development and evaluation of an immuno-MALDI (iMALDI) assay for angiotensin I and the diagnosis of secondary hypertension. Clin. Proteomics. 10 (1), 20 (2013).
  18. Jiang, J., et al. Development of an immuno tandem mass spectrometry (iMALDI) assay for EGFR diagnosis. Proteomics Clin Appl. 1, (2007).
  19. Jiang, J., Parker, C. E., Fuller, J. R., Kawula, T. H., Borchers, C. H. An Immunoaffinity Tandem Mass Spectrometry (iMALDI) assay for Detection of Francisella tularensis. Analytica chimica acta. 605 (1), 70-79 (2007).
  20. Popp, R. An automated assay for the clinical measurement of plasma renin activity by immuno-MALDI (iMALDI). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics. 1854 (6), 547-558 (2015).
  21. Schoenherr, R. M., et al. Automated screening of monoclonal antibodies for SISCAPA assays using a magnetic bead processor and liquid chromatography-selected reaction monitoring-mass spectrometry. J Immunol Methods. 353 (1-2), 49-61 (2010).
  22. Borchers, C. H. Methods of quantitation and identification of peptides and proteins. US patent. , US 7846748 B2 (2010).
  23. Borchers, C. H. Methods of quantitation and identification of peptides and proteins. Canadian patent CA. , CA 2507864 C (2011).
  24. Weiß, F., et al. Catch and measure-mass spectrometry-based immunoassays in biomarker research. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics. 1844 (5), 927-932 (2014).
  25. Nelson, A. L. Antibody fragments: Hope and hype. mAbs. 2 (1), 77-83 (2010).
  26. Gupta, V., et al. An evaluation of an aptamer for use as an affinity reagent with MS: PCSK9 as an example protein. Bioanalysis. 8 (15), 1557-1564 (2016).

Tags

Chemie kwestie 126 kwantificering van de eiwitten peptiden massaspectrometrie immuno-MALDI iMALDI immuno-verrijking automatisering
Peptide en proteïne kwantificering met behulp van geautomatiseerde Immuno-MALDI (iMALDI)
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Li, H., Popp, R., Frohlich, B.,More

Li, H., Popp, R., Frohlich, B., Chen, M. X., Borchers, C. H. Peptide and Protein Quantification Using Automated Immuno-MALDI (iMALDI). J. Vis. Exp. (126), e55933, doi:10.3791/55933 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter