Cory Bystrom, Ph.D., remembers - hindi pakarinyo - kung paano ito sabay kinuha sa kanya at sa dalawang laboratoryo technicians ng isang buong araw upang maghanda ng isang kabuuang ng 60 mga halimbawa ng gel.
Salamat sa pagmamapa ng mga tao, mouse at iba pang mga genomes sa mga nakaraang taon, ang proseso ng lumago increasingly matrabaho bilang demand para sa mas mabilis, mas tumpak na pagkakakilanlan ng protina swelled. Teknolohiya ay hindi maaaring panatilihin up sa tuklas.
Ngunit ang paggawa kasidhian ng pamamaraan ay ngayon ng isang bagay ng nakalipas para sa mga mananaliksik sa Oregon Health & Science University School of Medicine. Ang Proteomics Ibinahagi Resource, isang mayumi ngunit estado-ng-ang-sining lab sa ang ikalimang palapag ng Medical Research OHSU ng Building, ay maaaring proseso ang higit sa tatlong beses bilang maraming mga halimbawa protina sa kalahati ng isang araw, at Karamihan nito ay maaaring ay nagawa sa pamamagitan ng isa tao.
"Maaaring gawin ito ng 180 na halimbawa sa anim na oras," sinabi Bystrom, director ng lab, motioning sa ang malaki, asul-nakatalukbong 2DiDx spotcutter at sample paghahanda workstation bilang siya scan ng mga imahe ng computer ng mga raw data ng sample na nakolekta ang mga araw bago. "Para sa amin, ito ay ganap na mahusay na. Kung ikaw ay upang gawin ang mano-mano, kayo ay pagpunta sa gawin tungkol sa 20 sa isang araw."
Ang 2DiDx workstation ay isa sa ilang mga sopistikadong aparato na sumasakop sa halos bawat sulok ng lab, isang pananaliksik core ng OHSU Office of Research Development at Pangangasiwa na binuksan Pebrero 17. Pinondohan sa pamamagitan ng isang bigyan mula sa ang Oregon Opportunity, ang pampublikong-pribadong, $ 500 milyong biomedical pananaliksik pagpopondo hakbangin, pasilidad ang din ay naglalaman ng isang mataas na sensitibong, laser-aktibo flouroimaging machine, na kung saan maaari magbigay ng detalyadong digital imahe ng marumi proteins suspendido sa gels, pati na rin bilang isang maspektromiter ang laki ng patayo piano, at isang likido chromatography ng machine.
At ang pinakabagong software ay tumutulong sa Bystrom at ang kanyang mga pananaliksik iugnay, deb McMillen, pamahalaan ang mga halimbawa, pag-aralan ang proteins at mina genome database sa buong mundo upang makatulong na makilala ang mga ito.
Subalit protina halimbawa simulan ang kanilang paglalakbay patungo sa pagkilala sa workstation 2DiDx. Ang makina ay ganap na awtomatiko at maaaring ihanda ang mga halimbawa napapabayaan sa tulong ng isang robotic braso na dahan-dahan pinpoints mga halimbawa ng protina sa gels visualized sa fluorescent stains upang mapahusay ang kanilang mga identity, cuts ang mga halimbawa mula sa mga gels, at break ito down sa enzymes, paghahanda ito para sa sa mas malapit pagsusuri sa masa ang spektrometer. Maaari itong iproseso ng hanggang sa 192 na mga halimbawa sa isang pagkakataon.
"Lugar bawat kumakatawan sa isang protina," Bystrom nagpapaliwanag, na tumuturo sa isang sample ng gel. "Gel na ito ay daan-daan sa libu-libong ng makikilalang mga proteins ito. Ginagamit namin ang robot upang makakatulong sa amin na kunin ang mga spot. Ang (robot) ulo ay gumagalaw sa ibabaw, hahanapin sa lugar at pokes ng isang butas sa gel."
Pagkatapos ng mga proteins ay nasira down sa ang 2DiDx workstation, ang "ilang dosena sa ilang daang" peptides ay ipinadala sa spektrometer mass. Doon, ang mga mataas na boltahe electrostatic singil at isang bomba umaagos sa 200 / 1000000000 ng isang litro kada minuto sabog ang mga likido halimbawa sa pamamagitan ng isang karayom-nosed nguso ng gripo sa isang pambungad na isang-ikasampu ng lapad ng isang tao na buhok.
Ang resulta ay isang multa, likido erosol na bumubuo ng mga peptide ions, na kung saan pagkatapos ay sinusuri upang matulungan ang mga siyentipiko na matukoy ang kanilang mga komposisyon.
"Gusto mong masulit ng hindi bababa sa halaga ng materyal. Kailangan naming gamitin ang likido chromatography upang maikalat ang mga komplikadong timpla ng peptides," Bystrom sinabi. Ang maspektromiter "tumutuon sa isang peptide, break ng peptide sa piraso, at sinusukat ang mga fragments upang makakuha ng isang ideya ng amino acid sequence."
Ang proseso ay bumubuo ng "napakalaking halaga ng data," Bystrom sinabi, kaya ang lab ang gumagamit ng pinakabago software upang pamahalaan ang mga halimbawa, pag-aralan ang amino acid sequences na ginawa sa mass spectrometry at paghahanap internasyonal genome database, na kung saan ang mga sequences kumpara sa makilala ang mga proteins.
Ang ganitong mga data crunching ay mahalaga dahil sa pagkumpleto ng nakaraang taon ng Human Genome Project, ang napakalaking pagsisikap na humantong sa pamamagitan ng US Kagawaran ng Enerhiya at ng National Institutes of Health upang makilala ang tao genetic sequence. At bilang maging kilala ang genomes ng mga organismo na ginamit sa pananaliksik, ang demand para sa mga serbisyo tulad ng mga ibinigay sa pamamagitan ng ang Proteomics Ibinahagi Resource ay lamang taasan.
"Sa mundo proteomics, ang mga bagay ang pagbabago kaya mabilis," Bystrom sinabi. "Kami ay sa ang lab na ito ay may kakayahang umangkop sa pagharap sa isang malawak na hanay ng mga halimbawa, ang lahat mula sa mga bakterya sa tao."
Ang mga term proteomics ay likha noong 1994 bilang isang madaling paraan upang ilarawan ang konsepto ng lahat ng mga proteins na ipinahayag sa pamamagitan ng isang genome, ayon sa Bystrom. Term ay ngayon pangkalahatan tinanggap upang ilarawan ang matulungin na paggamit ng isang hanay ng mga mga analytical tool upang masuri ang isang populasyong ng mga proteins.
"Ang patlang ng mga proteomics ay tinatangay ng hangin malawak na buksan sa pamamagitan ng pagkumpleto ng mga tao genome proyekto, at ang mga Proteomics Ibinahagi Resource ay nagbibigay-daan sa amin na ang isang lider sa patlang ng protina ay technologically," sabi ni Dan Dorsa, Ph.D., OHSU vice president para sa pananaliksik at propesor ng pisyolohiya at pharmacology sa School of Medicine. "Hanggang ngayon, ang processing, mga pagsusuri at pagkilala ng proteins ay isang oras-ubos na pamamaraan, at ang paglikha ng core proteomics kapansin-pansing lowers ang pananaliksik pagtagumpayan na ito."
Dorsa tinatawag na ang bagong lab proteomics ang "perpektong tugon" sa Oregon Opportunity hakbangin. "Ang bagong serbisyo na ito ay magpapahintulot sa OHSU upang manatiling mapagkumpitensya, at ay walang pagsala dagdagan OHSU ang mga pagkakataon para sa pakikipagtulungan sa mga komersyal na entidad."
Para sa karagdagang impormasyon sa core proteomics, bisitahin ang http://www.ohsu.edu/proteomics/