FFPE-dən parafinin uzaqlaşdırılması və zülal ekstraksiyası
VialTweeter çoxsınaqşüşəli ultrasəs cihazı ilə parafinin uzaqlaşdırılması, həllolmanın təmin edilməsi və ultrasəslə emalın optimallaşdırılmış kombinasiyasından istifadə edərək formalinlə fiksasiya edilmiş, parafinə daxil edilmiş (FFPE) toxuma kəsiklərindən zülal ekstraksiyasını asanlaşdırın. Bu protokol sonrakı kütlə spektrometriyasına əsaslanan proteomik analizləri dəstəkləyir və SP3 ilə təmizləmə və fermentativ parçalanma iş axınları ilə uyğundur.
Bu standart əməliyyat proseduru (SOP) yüksək effektivlikli ultrasəslə emaldan istifadə etməklə FFPE toxuma nümunələrinin proteomik analizini aparan laboratoriya əməkdaşları üçün nəzərdə tutulub. O, VialTweeter çoxsınaqşüşəli sonikatorundan istifadə etməklə onadək FFPE nümunəsinin paralel emalı üçün optimallaşdırılıb.
VialTweeter sonikatoru 10 nümunənin eyni vaxtda ultrasəslə emalı, məsələn, FFPE nümunələrinin lizisi və onlardan zülal ekstraksiyası üçün
Protokol: VialTweeter istifadə etməklə FFPE nümunələrindən zülal ekstraksiyası
Materiallar və reagentlər
Reagentlər
- Ksilol (histoloji təmizlik dərəcəli)
- Etanol (mütləq 96%)
- Lizis buferi:
- Proteaza inhibitoru (istəyə bağlı; məsələn, cOmplete™ mini EDTA-free)
6 M Quanidin hidroxlorid
50 mM Tris-HCl, pH 8,5
10 mM TCEP (Tris(2-karboksietil)fosfin)
40 mM CAA (2-Xlorasetamid)
Avadanlıq
- VialTweeter çoxsınaqşüşəli ultrasəs cihazı
- 1,5 mL və ya 2,0 mL həcmli, zülal bağlama qabiliyyəti aşağı olan mikrosentrifuqa sınaq şüşələri
- Qızdırıcı blok və ya inkubator (95°C və 80°C parametrləri)
- Mikrosentrifuqa
- Termomikser (istəyə bağlıdır, lakin tövsiyə olunur)
Başlanğıc nümunə miqdarı
- Hər nümunə (yəni hər flakon) üçün 10 µm qalınlığında 1–2 FFPE toxuma kəsiyi
- Hər nümunə (yəni hər flakon) üçün ümumilikdə ~100 µg toxuma
VƏ YA
Qeyd: Parafin qalıqları ilə çirklənməni minimuma endirmək üçün mikrotomiya zamanı yeni bıçaqlardan istifadə edin.
Prosedur
- Parafinin uzaqlaşdırılması
- FFPE kəsiklərini zülal bağlama qabiliyyəti aşağı olan mikrosentrifuqa sınaq şüşələrinə köçürün.
- 1 mL ksilol əlavə edin, vorteksdə qısa müddət qarışdırın.
- Otaq temperaturunda 10 dəqiqə inkubasiya edin.
- 14.000 × g-də 2 dəqiqə sentrifuqalayın; supernatantı atın.
- Ksilolla yumanı bir dəfə də təkrarlayın (2–4-cü addımlar).
- Çöküntünü 1 mL 96% etanolla yuyun, vorteksdə qarışdırın, sonra 14.000 × g-də 2 dəqiqə sentrifuqalayın. Supernatantı atın.
- Etanolla yumanı bir dəfə də təkrarlayın (ümumilikdə etanolla 2 yuma).
- Qalıq etanolun buxarlanması üçün qapaqları açıq saxlayaraq çöküntünü otaq temperaturunda 10 dəqiqə havada qurudun.
- Zülal ekstraksiyası və ultrasəslə emal
- Hər quru çöküntüyə 200 µL lizis buferi əlavə edin.
Qeyd: Sonikator 1 mL-ə qədər həcm qəbul etsə də, sonrakı emal üçün 200 µL optimaldır. - Vorteksdə və ya pipetlə ehtiyatla qarışdırın.
- Hər quru çöküntüyə 200 µL lizis buferi əlavə edin.
- Birinci termik inkubasiya
- Termomikser və ya qızdırıcı blokdan istifadə edərək sınaq şüşələrini 95 °C-də 30 min müddətində, 400 rpm sürətlə çalxalayaraq inkubasiya edin.
- Nümunələri otaq temperaturunda 5 min soyumağa qoyun.
- VialTweeter ilə birinci ultrasəslə emal
- Sınaq şüşələrini VialTweeter cihazına yerləşdirin.
- VialTweeter UP200St cihazını aşağıdakı dəyərlərə uyğun tənzimləyin və ultrasəslə emal edin.
- İkinci termik inkubasiya
Sınaq şüşələrini çıxarın və yenidən 95 °C-də 15 min müddətində, 400 rpm sürətlə inkubasiya edin. - İkinci ultrasəslə emal
VialTweeter cihazında eyni parametrlərdən (yuxarıda göstərildiyi kimi) istifadə edərək ultrasəslə emalı əlavə 10 dövr ərzində təkrarlayın (ümumilikdə 15 min). - Lizatın durulaşdırılması
- Nümunələri 23°C-də (otaq temperaturunda) 13.000 × g-də 10 min sentrifuqalayın.
- Supernatantı ehtiyatla yeni 2,0 mL Safe-lock Eppendorf sınaq şüşəsinə toplayın. Çöküntünü yerindən tərpətməyin.
- Sonrakı emal
Lizat artıq SP3 ilə təmizləmə və fermentativ parçalanma üçün hazırdır.
• Amplitudanı (A) 100%-ə təyin edin
• Pulsasiya rejimini (C) 100%-ə təyin edin
• Dövr taymeri: Aktiv
• Aktiv qalma müddəti: 60s
• Sönülü qalma müddəti: 30s
• Hədd dəyəri: 15 min (10 dövrə uyğundur)
(Hesablama qeydi: (60 s aktiv + 30 s sönülü) × 10 dövr = 900 s = 15 min)
Hielscher VialTweeter 10 Eppendorf sınaq şüşəsi ilə
Qeydlər və ən yaxşı təcrübələr
- Ultrasəslə emal zamanı həddindən artıq qızma riski proqramlaşdırılmış aktiv/sönülü dövrlər vasitəsilə azaldılır.
- Zülal aqreqasiyasının qarşısını almaq üçün ultrasəslə emaldan sonra vorteksdə qarışdırmayın.
Tullantıların utilizasiyası və təhlükəsizlik
Aşağıdakı cədvəl laboratoriya ölçülü ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal tutumu barədə məlumat verir:
| Tövsiyə olunan cihazlar | Partiya həcmi | Axın sürəti |
|---|---|---|
| UIP400MTP 96-yuvalı lövhə sonikatoru | çoxyuvalı / mikrotitr lövhələri | n.a. |
| Ultrasəs CupHorn | Flakonlar və ya laboratoriya stəkanı üçün CupHorn | n.a. |
| GDmini2 | ultrasəs mikroaxın reaktoru | n.a. |
| VialTweeter | 0,5–1,5mL | n.a. |
| UP100H | 1–500mL | 10–200mL/min |
| UP200Ht, UP200St | 10–1000mL | 20–200mL/min |
| UP400St | 10–2000mL | 20–400mL/min |
| Ultrasəs ələk silkələyicisi | n.a. | n.a. |
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Georgios Mermelekas, Mahshid Zarrineh, Rudi Branca, Fabio Socciarelli (2025): FFPE sections SP3 digestion – rapizyme and ACN. Protocols.io 2025
- Li, W., Chi, H., Salovska, B. et al. (2019): Assessing the Relationship Between Mass Window Width and Retention Time Scheduling on Protein Coverage for Data-Independent Acquisition. Journal of American Society for Mass Spectrometry. 30, 2019. 1396–1405.
- Salovska B., Li W., Bernhardt O.M., Germain P.L., Gandhi T., Reiter L., Liu Y. (2024): A Comprehensive and Robust Multiplex-DIA Workflow Profiles Protein Turnover Regulations Associated with Cisplatin Resistance. bioRxiv [Preprint]. Oct 31, 2024.
Tez-tez verilən suallar
Toxuma nümunələri niyə FFPE şəklində fiksasiya edilir?
Formalinlə fiksasiya və parafinə daxil etmə (FFPE) üsulu ilə konservasiya formaldehid vasitəsilə kovalent çarpaz rabitələr yaradaraq toxuma morfologiyasını və zülal strukturlarını sabitləşdirir. Parafinə daxil etmə retrospektiv analizlər üçün histoloji və molekulyar bütövlüyü qorumaqla otaq temperaturunda uzunmüddətli saxlanmanı mümkün edir.
FFPE nümunələrindən parafini necə uzaqlaşdırım?
Parafinin uzaqlaşdırılması onu təmizləmək üçün həlledicilərlə ardıcıl yumanı əhatə edir: adətən ksilolla iki inkubasiya, ardınca etanolla (96%) iki yuma aparılır. Sentrifuqaləmə və qurutmadan sonra toxuma sonrakı ekstraksiya üçün hazırdır. Bu proses nümunənin lizis və fermentativ parçalanma üçün əlçatanlığını bərpa edir.
Termik inkubasiyanın məqsədi nədir?
Termik inkubasiya biokimyəvi və ya fiziki dəyişikliklər yaratmaq üçün nümunənin müəyyən müddət ərzində müəyyən edilmiş temperatura nəzarətli şəkildə məruz qoyulmasıdır. Proteomikada bu üsul adətən zülalları denaturasiya etmək, FFPE toxumalarındakı formaldehid çarpaz rabitələrini aradan qaldırmaq və ya lizis buferinin effektivliyini artırmaq üçün istifadə olunur. Temperatur və müddət hədəf reaksiyaya və ya nümunə növünə uyğunlaşdırılan kritik parametrlərdir.
SP3 parçalanması nədir?
Bir qabda bərk faza ilə gücləndirilmiş nümunə hazırlığı (SP3) muncuqlara əsaslanan proteomika iş axınıdır. Bu üsul zülalları bağlamaq üçün paramaqnit muncuqlardan istifadə edir və denaturasiyaedici şəraitdə effektiv təmizləməni, qatılaşdırmanı və muncuqlar üzərində fermentativ parçalanmanı mümkün edir. SP3 nümunə itkisini minimuma endirir və az miqdarlı başlanğıc nümunələr və FFPE nümunələri ilə yüksək dərəcədə uyğundur.
Hielscher Ultrasonics yüksək effektivlikli ultrasəs homogenizatorlarını laboratoriya ölçüsündən başlayaraq sənaye ölçüsünə qədər istehsal edir.
