Deparafinizacija i ekstrakcija proteina iz FFPE
Olakšajte ekstrakciju proteina iz odsječaka tkiva fiksiranih u parafin (FFPE) koristeći optimiziranu kombinaciju deparafinizacije, solubilizacije i ultrazvuka s VialTweeter ultrasonikatorom s više cijevi. Ovaj protokol podržava nizvodnu proteomiku zasnovanu na masovnoj spektrometriji i kompatibilan je sa SP3 čišćenjem i radnim tokovima enzimske digestije.
Ovaj SOP je namijenjen laboratorijskom osoblju uključenom u proteomsku analizu uzoraka FFPE tkiva koristeći ultrazvuk visokih performansi. Optimiziran je za do deset FFPE uzoraka obrađenih paralelno pomoću VialTweeter Multi-Tube Sonicatora.
VialTweeter Sonicator za istovremenu sonikaciju 10 uzoraka, npr. za lizu i ekstrakciju proteina iz FFPE uzoraka
Protokol: Ekstrakcija proteina iz FFPE uzoraka pomoću VialTweeter-a
Materijali i reagensi
reagensi
- ksilen (histološki stupanj)
- Etanol (apsolutno 96%)
- pufer za lizu:
- Inhibitor proteaze (opciono; npr. cOmplete™ mini bez EDTA)
6 M gvanidin hidrohlorid
50 mM Tris-HCl, pH 8,5
10 mM TCEP (tris(2-karboksietil)fosfin)
40 mM CAA (2-kloroacetamid)
Oprema
- VialTweeter Multi-Tube Ultrasonicator
- 1,5 mL ili 2,0 mL epruvete za mikrocentrifugu sa malim vezivanjem
- Toplotni blok ili inkubator (95°C i 80°C postavke)
- Mikrocentrifuga
- Termomikser (opciono, ali se preporučuje)
Sample Input
- 1-2 sekcije FFPE tkiva debljine 10 µm po uzorku (tj. po bočici)
- Ukupno ~100 µg tkiva po uzorku (tj. po bočici)
ili
Napomena: Koristite svježe oštrice za mikrotomiju kako biste minimizirali kontaminaciju parafinskim ostacima.
Procedura
- deparafinizacija
- Prebacite FFPE sekcije u epruvete za mikrocentrifugu sa malim vezivanjem.
- Dodajte 1 mL ksilena, kratko promiješajte.
- Inkubirajte 10 minuta na sobnoj temperaturi.
- Centrifugirajte na 14.000 × g 2 minute; odbaciti supernatant.
- Ponovite pranje ksilenom još jednom (koraci 2-4).
- Isperite pelet sa 1 mL 96% etanola, promešajte, zatim centrifugirajte na 14.000 × g 2 minuta. Odbaciti supernatant.
- Ponovite pranje etanolom još jednom (ukupno 2 pranja etanolom).
- Pelet se suši na vazduhu 10 minuta na sobnoj temperaturi sa otvorenim poklopcima da bi se ispario zaostali etanol.
- Ekstrakcija proteina i sonikacija
- Dodajte 200 µL pufera za lizu u svaku suhu peletu.
Napomena: Iako sonikator prima do 1 mL, 200 µL je optimalno za daljnju obradu. - Miješati vorteksiranjem ili blagim pipetiranjem.
- Dodajte 200 µL pufera za lizu u svaku suhu peletu.
- Prva termalna inkubacija
- Inkubirajte epruvete na 95 °C 30 minuta, uz miješanje na 400 o/min koristeći termomikser ili toplinski blok.
- Ostavite uzorke da se ohlade na sobnoj temperaturi 5 minuta.
- Prva sonikacija sa VialTweeterom
- Stavite epruvete u VialTweeter.
- Postavite VialTweeter UP200St na vrijednosti ispod i izvršite ultrazvučnu obradu.
- Druga termička inkubacija
Uklonite epruvete i ponovo inkubirajte na 95 °C 15 minuta, 400 o/min. - Second Sonication
Ponovite sonikaciju na VialTweeter-u koristeći iste postavke (kao gore) za dodatnih 10 ciklusa (ukupno 15 minuta). - Pojašnjenje lizata
- Centrifugirajte uzorke na 13.000 × g 10 minuta na 23°C (sobna temperatura).
- Pažljivo sakupite supernatant u novu Eppendorf epruvetu od 2,0 mL Safe-lock. Izbjegavajte ometanje peleta.
- Downstream Processing
Lizat je sada spreman za SP3 čišćenje i enzimsku digestiju.
• Postavite amplitudu (A) na 100%
• Postavite režim pulsiranja (C) na 100%
• Period: Uključeno
• On Time: 60s
• Vrijeme isključenja: 30 s
• Granična vrijednost: 15 min (odgovara 10 ciklusa)
(Napomena o proračunu: (60 s uključeno + 30 s isključeno) × 10 ciklusa = 900 s = 15 min)
Hielscher VialTweeter sa 10 Eppendorfovih cijevi
Bilješke i najbolji primjeri iz prakse
- Rizik od pregrijavanja tokom ultrazvuka je ublažen programiranim ON/OFF ciklusima.
- Izbjegavajte vorteksiranje nakon sonikacije kako biste spriječili agregaciju proteina.
Odlaganje otpada i sigurnost
Tabela u nastavku daje vam indikaciju približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih aparata veličine laboratorija:
| Preporučeni uređaji | Batch Volume | Flow Rate |
|---|---|---|
| UIP400MTP 96-bunarski sonikator za ploče | mikrotitarske ploče sa više jažica | N / A |
| Ultrazvučni kuphorn | CupHorn za bočice ili čašu | N / A |
| GDmini2 | ultrazvučni mikroprotočni reaktor | N / A |
| VialTweeter | 0.5 do 1.5 mL | N / A |
| UP100H | 1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min |
| UP200Ht, UP200St | 10 do 1000 ml | 20 do 200 ml/min |
| UP400St | 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min |
| Ultrazvučni sita Shaker | N / A | N / A |
Literatura / Reference
- 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.
Često Postavljena Pitanja
Zašto se uzorci tkiva fiksiraju kao FFPE?
Očuvanje fiksirano u parafin (FFPE) stabilizira morfologiju tkiva i proteinske strukture formiranjem kovalentnih poprečnih veza putem formaldehida. Ugradnja u parafin omogućava dugotrajno skladištenje na sobnoj temperaturi uz održavanje histološkog i molekularnog integriteta za retrospektivne analize.
Kako da deparafiniziram uzorke FFPE?
Deparafinizacija uključuje uzastopna ispiranja rastvaračem za uklanjanje parafina: obično dvije inkubacije s ksilenom, nakon čega slijede dva ispiranja etanolom (96%). Nakon centrifugiranja i sušenja, tkivo je spremno za nizvodnu ekstrakciju. Ovaj proces vraća uzorku pristupačnost za lizu i enzimsku probavu.
Koja je svrha termalne inkubacije?
Termička inkubacija se odnosi na kontrolisano izlaganje uzorka definisanoj temperaturi u određenom vremenskom periodu kako bi se izazvale biohemijske ili fizičke promene. U proteomici se obično koristi za denaturaciju proteina, preokretanje formaldehidnih unakrsnih veza u FFPE tkivima ili poboljšanje efikasnosti pufera za lizu. Temperatura i trajanje su kritični parametri, prilagođeni ciljnoj reakciji ili vrsti uzorka.
Šta je SP3 probava?
Priprema uzorka poboljšana u čvrstoj fazi u jednom loncu (SP3) je proteomički radni tok zasnovan na zrncima. Koristi paramagnetna zrnca za vezivanje proteina, omogućavajući efikasno čišćenje, koncentraciju i enzimsku probavu na zrnu pod uslovima denaturacije. SP3 minimizira gubitak uzorka i vrlo je kompatibilan sa uzorcima sa malim unosom i FFPE.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi lab to industrijska veličina.

