$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. LLUF Probları oluşturulması
- Polyethersulfone membranlar (2 cm 2) kürekler sınırları üzerine epoksi ile yapıştırma membranlar tarafından üçgen polipropilen kürekler (University of California, San Diego) ile mühürlendi. 30 kDa bir molekül ağırlığına cut-off (MWCO) ile bir negatif yüklü polyethersulfone membran kullanılmıştır.
- LLUF prob 20 ml'lik şırınga bağlanabilir böylece bir teflon florlu etilen propilen borusu (iç çap / dış çapı, 0.35/0.50 cm) bir üçgen polipropilen raket, silindir çıkış bağlanmıştır.
- Bir kültürün çanak (50 mm çap) insan tükürük içine polyethersulfone membran iliklerine sonra, negatif basınçlı bir enjektör çekilerek oluşturuldu. Negatif basınç ile şırınga tükürük proteinleri örnekleme ultrafiltrasyon sürecini sürdü.
- Probları kullanmak gece önce% 70 alkol ile sterilize edildi. Uygun sızdırmazlık göstermek için, bir çözüm haline LLUF probları konumlandırılmış2 saat süreyle 2000 kDa arasında bir ortalama molekül ağırlığına sahip mavi dekstran (50 mg / ml) içeren TION. Toplanan örneklerde mavi dekstran yokluğu sızıntı probu imalat ve örnekleme sırasında geliştiğini gösteriyordu.
2. Tükürük Koleksiyonu
- Tüm tükürük gingivitis veya boşluklar 6 hiçbir belirgin belirtileri ile, herhangi bir ilaç alarak üç sağlıklı gönüllüler (iki erkek ve yaşları 20 ile 40 arasında bir kadın) toplanmıştır.
- Su ile yıkandıktan sonra ağız, bütün tükürük örnekleri, bir buz ile soğutulan kabına, kimyasal uyarımı olmaksızın, tükürme ile toplandı.
- Bütün numuneler toplanması işlemi sırasında toplanmış ve buz üzerinde tutuldu.
- Hemen toplandıktan sonra, tükürük (200 ul) LLUF problar ile örnekleme uygulanmıştır. Bir numune 4 ° C oda sıcaklığında yapıldı.
- LLUF prob koleksiyonu ile veya olmadan Tükürük proteinlerinin (1.0 mikrogram / ml) doğrudan nano LC-kitle s tabi tutuldutriptik sindirim olmadan pectrometry analizi. Protein konsantrasyonları, bir Bio-Rad Protein Assay 12 kullanılarak belirlenmiştir.
3. NanoLC-LTQ MS Analizi
- Un-sindirilmiş tükürük (5 ul) doğrudan% 100 tamponu kullanılarak, otomatik örnekleyici tarafından Eksigent NanoLC sisteminin tuzağı kolonuna yüklendi A (% 2 acetonitrile/0.1% formik asit). NanoLC on-line bir Finnigan LTQ kütle spektrometresi ile birleştirilir.
- Örnek yükleme ve yıkadıktan sonra, vana geçildi ve 500 nl / dk doğrusal bir degrade tuzak ve ayırma sütun (uzunluğu 10 cm, 100 mikron id, in-house Synergi 4 mikron C18) ile paketlenmiş teslim edildi. Gradyan% 0-50 tampon B (% 80 acetonitrile/0.1% formik asit) ile 45 dakika oldu.
- NanoLC-LTQ MS aletleri xcalibur veri bağımlı modunda ameliyat edildi. 1 × 10 5 yoğunluk Yukarıda dört güçlü MS iyonlarının MS / MS spektrumları dinamik dışlanma ile toplandıetkin ve çarpışma enerjisinin% 35 olarak belirlenmiştir.
- Her numune NanoLC-LTQ MS sistemi tarafından iki kez çalıştırıldı. Üç ayrı preparatlar örnekler kullanılmıştır. Üç ayrı örnekleri belirlenmesini de peptitler Ek Tablolar 1 ve 2 de listelenmiştir. NanoLC-LTQ MS spektrası için temsili Şekil 3 de gösterilen edildi.
4. Veri Analizi ve Protein Veritabanı Arama
- Her RAW dosya Readw.exe kullanarak bir mzXML dosya dönüştürüldü.
- MzXML dosyası SEQUEST Sorcerer 2 sisteme giriş oldu ve Biyoteknoloji Bilgi (NCBI) enzim spesifisitesi kullanarak protein veritabanı için ilgili Ulusal Merkezi üretilen bir insan veritabanına karşı arandı. Prekürsör iyon kütle toleransı 1.5 Da olarak belirlendi. 16 Da bir molekül kütlesi oksidasyon için hesap ayırıcı ara metionin ilave edildi.
- SEQUEST arama yaptıktan sonra, sonuçlar, otomatik olarak filtre doğrulanmıştırd PeptideProphet ve ProteinProphet [Sistem Biyolojisi Enstitüsü (ISB)] tarafından görüntülenir. PeptideProphet bir peptid atama s SEQUEST puanları (Xcorr, ΔCn, Sp, RSP) ve tanımlanan her peptid sekansı ek bilgileri bazında "doğru" vs "yanlış" olduğunu kapsamlı bir olasılığı (P) skoru tahmin ediyor. ProteinProphet MS / MS spektrası için atanan peptidlerin bazında her protein için 0 ila 1 arasında bir olasılığı skoru hesaplanmıştır.
- Yalancı pozitif tanımlamalar aza indirmek için biz sıkı filtre ölçütleri kullanılmıştır. İlk olarak, minimum P puanı kesim çok düşük hata (çok% 3 ünden az) ve oldukça iyi hassasiyeti sağlamak için kabul edilen herhangi bir peptid için 0.8 olarak belirlenmiştir. 1.9, 2.2 +1 ve 3.0, +2, +3 şarj: İkinci,> 0.8 P puanı ile tüm peptidler yüksek çapraz korelasyon (Xcorr) aynı anda puanları olmalıdır.
5.. LLUF Problar Oral Bakteri giderimi
- Kaldırmak için LLUF probların yeteneği belirlemek içinoral bakteriler, LLUF prob toplama (Bölüm 3) öncesi ve sonrası tükürük bakteriyel tespiti için agar üzerine yayıldı.
- Aerobik bakteriler bir gün için 37 ° C'de bir antibiyotik içermeyen Lauria-Bertani (LB) agar plaka üzerinde yetiştirilmiştir.
- Anaerobik bakteriler bir gün 37 ° C'de gaz Pak (BD Biosciences, San Jose, CA) kullanılarak anaerobik koşullarda bir antibiyotik içermeyen Brucella broth agar (BD, Sparks, MD) üzerinde yetiştirilmiştir.
6. Temsilcisi Sonuçlar
1. Bir taklit ağız ortamındaki LLUF probları ve örnekleme tükürük Fabrikasyon
Örnekleme tükürük bir lolipop emme olarak yapılabilir, prosedür toplama cihazları 13-14 yılında Titriyormuşçasına tükürük bozulmasını önlemek olacaktır. Önemlisi, aynı zamanda sözlü boşluklardan dinamik ve yerel hastalara izlemek mümkün olacak. Tükürük ile numune hazırlama basitleştirilmiş olabilir, buna ek olarak, klinisyenler kolayca facil olurdusonraki klinik çalışma konusundaki kararını hızlandırmak için prosedürü itate. Kütle spektrometresi bir zaman çok kısa bir süre içinde dizi proteinleri tespit ve düzleştirmek için en hassas tekniklerinden biridir. Ancak, numune hazırlama için karmaşık prosedürler klinikte bu tekniği kullanarak engel olmuştur. Ayrıca, bilinir ki kütle spektrometresi ile analiz 15-16 klinik örneklerde yüksek molekül ağırlığına (tükürük örneğin amilaz) maske düşük bolluk proteinler ile daha bol protein ya da proteinler. Yukarıda bahsedilen engellerin üstesinden gelmek için, LLUF sondalar (Şekil 1) adında bir lolipop gibi ultrafiltrasyon cihazı geliştirdi. 30 kDa (Şekil 1A, a) polipropilen raket (Şekil 1A, b) yapıştırıldı bir MWCO ile negatif yüklü polyethersulfone membran. Bu, tükürük içinde daha büyük proteinleri filtrelenmesi amacıyla LLUF prob önüne yerleştirilmiştir edildi. Insan oral ortamda (Şekil 1A, g taklit etmek), Bir sünger (Şekil 1A, e) Bir kültür kaplarına (Şekil 1A, f) tükürük içine sırılsıklam olmuştu. Tamamen şırınganın (Şekil 1A, d) çıkarıldıktan sonra, filtrelenmiş tükürük bağlı bir tüpün (Şekil 1A, c) boyunca hareket eden başladı ve toplanmıştır.
2. NanoLC-LTQ MS tarafından yerli tükürük peptidome belirlenmesi
LC kromatogramları karşılaştırılması, farklı protein kompozisyonları LLUF numune alındıktan sonra tükürük olduğunu belirten LLUF örnekleme (Şekil 2) önce ve sonra tükürük farklı kromatogramları bulundu. Protein kompozisyonlar belirlemek için, bir çok protein karışımından derhal sekansı peptidler mümkün olduğu bilinmektedir NanoLC-LTQ kütle spektrometrisi kullanılmıştır. Daha da önemlisi, klinik amaçlar için numune hazırlama basitleştirmek için, kimyasal veya enzimatik sindirim olmadan tamamen tükürük NanoLC-LTQ MS analizi için uygulandı. Beklenmedik bir şekilde, 131 peptidler bizyeniden sindirilmemiş tükürük (Ek Tablo 1) belirlenmiştir. Bu peptidler, çeşitli prolin zengin bir protein, aktin, alfa amilaz, alfa 1 globin, beta globin, histain 1, keratin 1, musin 7, polimerik immünoglobulin reseptörü, satherin ve S100A9 türetilen parçası bulunmaktadır. Yirmi altı benzersiz peptitler LLUF sondalar (Ek Tablo 2) ile filtreleme sonra tükürük tespit edilmiştir. Bu peptidler esas olarak çeşitli prolin zengin proteinler elde parçalarıdır. Bu tür polimer immünoglobulin reseptörü (83,24 kDa) ve alfa amilaz, proteinler gibi elde edilen peptidler daha büyük ve daha bol miktarda protein çıkarılması LLUF prob özelliği gösteren, saptanamaz edildi. Alfa-amilaz bir iç peptid tekabül PFIAIHAEAESKL peptid A MS / MS spektrumu Şekil 3A 'de gösterilmiştir. En ilgi çekici, daha büyük proteinler çıkardıktan sonra, 18 26 sıralı peptidler LLUF prob-örneklenmiş tükürük (Tablo saptanabilir oldu1). Bu peptidler, bir 18 (P), prolin ile sonuçlandı prolin-zengin proteinleri veya varsayımsal proteinleri elde edildi -. Glutamin (Q) (-PQ),-SR,-SP-veya C-terminusta PP Şekil 3B, bir MS / MS gösterdi LLUF prob-örneklenmiş tükürük tespit edildi PQGPPQQGGHPRPP peptid spektrumu. Peptid-prolin zengin protein HaeIII alt familyası 1 ve 2 (Tablo 1) elde edilebilir.

Şekil 1.. LLUF probları ile insan ağız boşluğu taklit gelen bütün tükürük örnekleme kompozisyonlar Panel. A: (a) 30 kDa MWCO olan bir yarı-geçirgen bir polyethersulfone, (b) bir polipropilen paddle, (c), bir teflon florinlenmiş etilen propilen tüp; (d) bir 20 ml şırınga Panel B:. bir sünger (e) (a taklit dili) yaratmak için insan tükürük içeren bir kültür çanağı (f) içine batırılmış edildiyapay bir insan ağız boşluğu (g). Tam bir şırınga çekilerek oluşturulan çıkan negatif basınç şırınga içinde bağlı bir tüp (ok) boyunca ve yaratılan boşluk (ok) doğru taşımak için toplanan sıvı sürücüler. Bar: 2.0 cm.

Şekil 2. LLUF örnekleme önce ve sonra tükürük Diferansiyel LC / MS / MS kromatogramlar. Proteinler (1.0 ug / ul) insan tam tükürük içinde olmadan veya bir LLUF probu ile filtre edildi. Tryptic sindirim olmaksızın doğrudan proteinleri Malzeme ve Yöntemler bölümünde tarif edildiği gibi bir Eksigent Nano LC sistemi ile konjuge olmuştur NanoLC-LTQ MS tabi tutuldu. Tükürük taban-tepe kromatogramları (44-mim tutma süreleri ile) (A) ve sonrası (B) LLUF örnekleme örneklendirilmiştir önce.

Şekil 3. Dedekönce NanoLC-LTQ MS sıralama. Tükürük proteinler tarafından tükürük peptidome ğünü (A) ve (B) LLUF problar ile örnekleme olarak Deneysel Prosedürler açıklanan NanoLC-LTQ MS ile incelendi. Tryptic sindirim olmadan doğal insan tükürük türetilen Saliva peptidome Ek Tablolar 1 ve 2 'de gösterildi. Alfa-amilaz türetilen A peptit (PFIAIHAEAESKL) özel olarak gösteren, LLUF probları (A) sahip toplama olmadan tükürük örneği tespit edildi, büyük proteinleri sökmede LLUF prob kabiliyeti. -PQ sahip birçok peptidler,-SR,-SP ya da-C-PP termini ultrafiltrasyon LLUF probları sonra örnekleri, sadece edildi. Çeşitli prolin zengin proteinler türetilmiş peptit biri (PQGPPQQGGHPRPP) (B) gösterilmiştir. MS / MS karakteristik "y" ve "b" serisi iyonları ile spektrumları hem peptidlerin kimlikleri teyit etti.

Şekil 4. LLUF sondaları sırasında kullanıldığı oral bakterilerin uzaklaştırılması. Malzemeler ve Yöntemler bölümünde tarif edildiği gibi bir prob LLUF inşa edildi. Prob, bir taklit ağız ortamı (Şekil 1) içinde insan tükürük içine yerleştirildi. LLUF prob sonunda şırınga tükürük örnekleme için ultrafiltrasyon sürecini sürdü negatif basınç oluşturmak için geri çekildi. Örnekleme sırasında, tüm tükürük polyethersulfone zarını geçerek seçici olarak geçti ve bir şırınga içinde birikmiş. Bir LLUF prob ile örnekleme önce tüm tükürük bir kontrol olarak görev yaptı. LLUF prob örnekleme öncesi ve sonrası tükürük (10 ul) bakteriyel tespiti için agar üzerine yayılarak Panel A:. Ile (+ LLUF) ve olmayan Tükürük (+ LLUF) LLUF prob örnekleme bir antibiyotik içermeyen yan yana yayıldı 37 LB agar ° C bir gün için Panel B:. LLUF prob örnekleme olan ve olmayan Tükürük bir antibiyotik içermeyen Brucella broth agar plaka üzerine yayılarakBir gün için 37 ° C'de gaz-Pak (BD Biosciences, San Jose, CA) kullanılarak anaerobik koşullar altında. Bakteriler aerobik ortadan kaldırarak yanı sıra anaerobik bakteriler ağız içinde LLCF prob özelliği gösteren, LLUF prob-örneklenmiş tükürük ile yayılır agar üzerinde büyümek vermedi. Bar: 1.0 cm.
Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 2 | Peptid sekansı / Ölçülen peptid kütle | Katılım sayısı | Isim |
| 1 | AGNPQGPSPQGGNKPQ GPPPPPGKPQ 2485.3 | gi | 41349484 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 2 habercisi |
| | gi | 41349482 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 1 habercisi |
| | gi | 60301553 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 2 |
| 2 | GGHQQGPPPPPPGKPQ 1576.9 | gi | 4826944 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 2 |
| | gi | 9945310 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 1 |
| 3 | GPPPAGGNPQQPQAPPA GKPQGPPPPPQGGRPP 3126.2 | gi | 37537692 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 4 habercisi |
| 4 | GPPPPGGNPQQPLPPPAGKPQ 2028.3 | gi | 113423660 | TAHMİN: varsayımsal protein |
| 5 | GPPPPGKPQGPPPQGDKSRSP 2077.8 | gi | 113423262 | TAHMİN: Varsayılan protein izoform 5 |
| | gi | 41349482 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 1 habercisi |
| | gi | 60301553 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 2 |
| | gi | 113423663 | TAHMİN: varsayımsal protein |
| | gi | 41349484 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 2 habercisi |
| | gi | 41349486 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 3 habercisi |
| 6 | GPPPPPPGKPQGPPPQ GGRPQGPPQGQSPQ 2918.5 | gi | 9945310 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 1 |
| 7 | GPPPQEGNKPQRPPPPGRPQ 2131.3 | gi | 113423660 | TAHMİN: varsayımsal protein |
| 8 | GPPPQGGNKPQGPPPPGKPQ 2030 | gi | 113423663 | TAHMİN: varsayımsal protein |
| | gi | 41349482 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 1 habercisi |
| | gi | 113423262 | TAHMİN: Varsayılan protein izoform 5 |
| | gi | 60301553 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 2 |
| 9 | GPPPQGGRPQGPPQGQSPQ 1866.6 | gi | 4826944 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 2 |
| 10 | GPPQQGGHPPPPQGRPQ 1713.8 | gi | 9945310 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 1 |
| | gi | 4826944 |
| 11 | GPPQQGGHQQGPPPPPPGKPQ 2083.1 | gi | 9945310 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 1 |
| | gi | 4826944 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 2 |
| 12 | GRPQGPPQQGGHQQGP PPPPPGKPQ 2512.6 | gi | 4826944 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 2 |
| | gi | 9945310 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 1 |
| 13 | NKPQGPPPPGKPQGPP PQGGSKSRSSR 2720.2 | gi | 113423262 | TAHMİN: Varsayılan protein izoform 5 |
| | gi | 113423663 | TAHMİN: hypothetical protein |
| 14 | PQGPPQQGGHPRPP 1450.1 | gi | 9945310 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 1 |
| | gi | 4826944 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 2 |
| 15 | QGRPQGPPQQGGHPRPP 1791.1 | gi | 4826944 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 2 |
| | gi | 9945310 | Proline-zengin protein HaeIII altfamilya 1 |
| 16 | SPPGKPQGPPPQ 1186.9 | gi | 113423262 | TAHMİN: Varsayılan protein izoform 5 |
| | gi | 41349482 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 1 habercisi |
| | gi | 60301553 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 2 |
| | gi | 113423663 | TAHMİN: varsayımsal protein |
| | gi | 41349484 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 2 habercisi |
| | gi | 41349486 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 3 habercisi |
| 17 | SPPGKPQGPPPQGGNQ PQGPPPPPGKPQ 2720.3 | gi | 113423663 | TAHMİN: varsayımsal protein |
| | gi | 41349482 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 1 izoform 1 habercisi |
| | gi | 113423262 | TAHMİN: Varsayılan protein izoform 5 |
| | gi | 60301553 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 2 |
| 18 | SPPGKPQGPPQQEGNKPQ 1870.9 | gi | 37537692 | Proline-zengin protein BstNI altfamilya 4 habercisi |
Tablo 1. Peptitler LLUF-Toplanan örneklerde sadece tespit edildi.
Ek Tablo 1. tamamlayıcı Tablo 1 görmek için buraya tıklayın .
Ek Tablo 2. ek Tablo 2 görmek için buraya tıklayın .