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Proteomics visado: Benefícios e técnicas

Uma área emergente no campo do proteomics é proteomics visado, uma técnica estada relacionada com a quantificação de proteínas específicas. Este método tem a precisão alta, reprodutibilidade, e capacidades da multiplexação.

O proteomics visado é uma técnica estada relacionada com a quantificação de proteínas específicaspetarg | Shutterstock

Que é proteome?

O proteome do genoma da pilha é mais perspicaz comparado a seu transcriptome porque as proteínas directamente determinam e alteram a função celular. Afixe a alteração translational de proteínas existentes, abundância aumentada do ‐ ou as conformações allosterically moduladas da proteína foram amarradas às doenças complexas, incluindo Alzheimer, cancro, e diabetes. Os métodos existentes de determinar estas mudanças têm as limitações devido a uma falta da especificidade e da variação no procedimento. O proteomics visado apresenta um método para superar estes inconvenientes.

Projetando e executando o proteomics visado

Proteomics da espingarda

Os métodos tradicionais para determinar interacções da proteína usaram a aproximação do proteomics da espingarda, envolvendo perfilando o complemento da proteína de amostras numerosas em uma maneira imparcial para comparar a abundância diferencial de proteínas. Contudo, o método exacto da espingarda escolhido depende dos dados. O proteomics visado é uma aproximação refinada à espingarda ou ao método heurístico.

Um outro método usado para determinar proteínas é aquisição sem dados (DIA). Este método combina o proteomics da descoberta com a monitoração selecionada da reacção (SRM). SRM é executado em um espectrómetro em massa que permita que a medida visada de uma proteína ocorra como um peptide selecionado ou o fragmento possa ser seguido.

A espectrometria em massa em tandem (MS/MS) é o método empregado de SRM. MS/MS separa proteínas em primeiro lugar por sua relação da massa-à-carga, fragmenta as proteínas e detecta os íons resultantes por um segundo espectrómetro em massa.

Aproximação de baixo para cima

Neste método, as medidas iniciais são adquiridas de uma proteína do interesse que foi fendido proteolytically em seus peptides constitutivos. Isto rende uma série de peptides tryptic que são aplicados então a uma coluna de cromatografia (LC) líquida. Aqui, a maioria de proteínas ligam à fase estacionária hidrofóbica (coluna). Enquanto a fase móvel se torna decrescentemente polar, o destacamento e a eluição dos peptides ocorrem, fornecendo o momento de retenção para cada peptide.

Disto, os peptides são introduzidos sequencialmente no espectrómetro em massa. A ionização do pulverizador do elétron (ESI) é usada para ionizar os peptides de modo que levem uma única carga positiva e progridam através do primeiro quadrupole (Q1).

A fragmentação ocorre com o processo de dissociação induzida ‐ do conluio para produzir um grupo de íons do fragmento no segundo quadrupole (Q2). Destes íons fragmentados, um evento mais adicional da selecção toma os lugares no terceiro quadrupole (Q3) e detectados subseqüentemente por um analisador em massa.

Monitoração paralela da reacção (PRM)

A monitoração paralela da reacção (PRM) é um outro método que seja executado em um instrumento híbrido da definição alta do ‐ que permita que todos os íons possíveis sejam monitorados pelo analisador em massa. A área integrada sob os picos do íon do fragmento é uma medida da abundância do íon do fragmento que pode ser usada para determinar a massa do íon original do precursor, e subseqüentemente, a proteína.

A margem competitiva do proteomics visado

No ajuste clínico, o proteomics visado permite a revelação da medicina personalizada. Por exemplo, a estratificação dos pacientes é possível com proteomics visado como os que respondes e os não-receptivos podem ser agrupados para o tratamento.

Adicionalmente, um grupo predefinido de painel da proteína do biomarker pode ser desenvolvido selecionando das doenças (que incluem sua fase) que facilita o diagnóstico adiantado e permite a gestão epidémica dentro de uma população.

A fim fazer visou o proteomics um a parte integrante da pesquisa, ele precisa de ser mais acessível. Mais, os esforços são exigidos para construir a infra-estrutura para apoiar a análise de dados, a instrumentação, e a experiência. A automatização é desejável em todas as fases da amostra que processa, manipulação do instrumento, e análise de dados.

Fontes

  • Anjali Arora & Kumaravel Somasundaram. Proteomics visado vem ao Benchside e à cabeceira: Está pronto para nós? Bioessays. 2019. doi.org/10.1002/bies.201800042
  • Eva Borràs & Eduard Sabidó. 2017. Que é proteomics visado? Uma revisão concisa da aquisição visada e da análise de dados visada na espectrometria em massa. Proteomics. doi.org/10.1002/pmic.201700180
  • Nagib Ahsanab, Shyama Prasad Raoc, Philip A.Gruppusode, Bharat Ramratnamab, Arthur R. Salomonbe. Proteomics visado: Estado actual e perspectivas futuras para a quantificação de alérgenos do alimento. 2016. Jornal de Proteomics. 143. pp.15-23. doi.org/10.1016/j.jprot.2016.04.018

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Last Updated: Apr 24, 2019

Hidaya Aliouche

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Hidaya Aliouche

Hidaya is a science communications enthusiast who has recently graduated and is embarking on a career in the science and medical copywriting. She has a B.Sc. in Biochemistry from The University of Manchester. She is passionate about writing and is particularly interested in microbiology, immunology, and biochemistry.

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