Deparafinizace a extrakce proteinů z FFPE
Usnadněte extrakci proteinů z tkáňových řezů zalitých v parafínu (FFPE) fixovaných ve formalínu pomocí optimalizované kombinace deparafinizace, solubilizace a sonikace pomocí vícetrubicového ultrazvuku VialTweeter. Tento protokol podporuje proteomiku založenou na downstream hmotnostní spektrometrii a je kompatibilní s pracovními postupy čištění SP3 a enzymatického rozkladu.
Tento SOP je určen pro laboratorní pracovníky zabývající se proteomickou analýzou vzorků tkáně FFPE pomocí vysoce účinné sonikace. Je optimalizován až pro deset vzorků FFPE zpracovaných paralelně pomocí VialTweeter Multi-Tube Sonicator.
VialTweeter sonikátor pro současnou sonikaci 10 vzorků, např. pro lýzu a extrakci proteinů ze vzorků FFPE
Protokol: Extrakce proteinů ze vzorků FFPE pomocí VialTweeteru
Materiály a činidla
Činidla
- Xylen (histologický stupeň)
- Etanol (absolutní 96%)
- Lýzní pufr:
- Inhibitor proteázy (volitelný; např. cOmplete™ mini EDTA-free)
6 M guanidin hydrochlorid
50 mM Tris-HCl, pH 8,5
10 mM TCEP (Tris(2-karboxyethyl)fosfan)
40 mM CAA (2-chloracetamid)
Vybavení
- VialTweeter Multi-Tube Ultrasonicator
- Mikrocentrifugační zkumavky o objemu 1,5 ml nebo 2,0 ml s nízkou vazbou
- Tepelný blok nebo inkubátor (nastavení 95 °C a 80 °C)
- Mikrocentrifuga
- Termomixér (volitelný, ale doporučený)
Vzorový vstup
- 1–2 sekce po 10 μm silné FFPE tkanině na vzorek (tj. na lahvičku)
- Celkem ~100 μg tkáně na vzorek (tj. na lahvičku)
nebo
Poznámka: Pro mikrotomii používejte čerstvé čepele, abyste minimalizovali kontaminaci parafínovými nečistotami.
Procedura
- deparafinizace
- Přeneste FFPE sekce do mikrocentrifugačních zkumavek s nízkou vazbou.
- Přidejte 1 ml xylenu, krátce protřepejte.
- Inkubujte 10 minut při pokojové teplotě.
- Odstřeďujte při 14 000 × g po dobu 2 minut; zahodit supernatant.
- Opakujte xylenové mytí ještě jednou (kroky 2–4).
- Peletu promyjte 1 ml 96% ethanolu, vírem, poté odstřeďujte při 14,000 × g po dobu 2 minut. Zahoďte supernatant.
- Opakujte proplach etanolem ještě jednou (celkem 2 promytí etanolem).
- Pelety sušte na vzduchu po dobu 10 minut při pokojové teplotě s otevřenými víčky, aby se odpařil zbytkový ethanol.
- Extrakce proteinů a sonikace
- Do každé suché pelety přidejte 200 μl lyzačního pufru.
Poznámka: Přestože sonikátor pojme až 1 ml, 200 μl je optimální pro následné zpracování. - Míchejte vírováním nebo jemným pipetováním.
- Do každé suché pelety přidejte 200 μl lyzačního pufru.
- První termální inkubace
- Zkumavky se inkubují při 95 °C po dobu 30 minut, s mícháním při 400 otáčkách za minutu pomocí termomixéru nebo tepelného bloku.
- Nechte vzorky vychladnout při pokojové teplotě po dobu 5 minut.
- První sonikace s VialTweeter
- Umístěte trubice do VialTweeteru.
- Nastavte VialTweeter UP200St na níže uvedené hodnoty a sonicate.
- Druhá termální inkubace
Vyjměte zkumavky a znovu inkubujte při 95 °C po dobu 15 minut, 400 otáček za minutu. - Druhá sonikace
Opakujte sonikaci na VialTweeter pomocí stejného nastavení (jako výše) po dalších 10 cyklů (celkem 15 minut). - Čiření lyzátu
- Vzorky se odstřeďují při teplotě 13 000 × g po dobu 10 minut při 23 °C (pokojová teplota).
- Opatrně shromážděte supernatant do nové 2,0 ml zkumavky Eppendorf s bezpečnostním zámkem. Vyvarujte se rušení pelety.
- Následné zpracování
Lyzát je nyní připraven k vyčištění SP3 a enzymatickému trávení.
• Nastavte amplitudu (A) na 100 %
• Nastavte režim pulzace (C) na 100 %
• Periodické hodiny: Zapnuto
• Včas: 60s
• Doba vypnutí: 30s
• Limitní hodnota: 15 min (odpovídá 10 cyklům)
(Poznámka k výpočtu: (60 s zapnuto + 30 s vypnuto) × 10 cyklů = 900 s = 15 min)
Hielscher VialTweeter s 10 zkumavkami Eppendorf
Poznámky a osvědčené postupy
- Riziko přehřátí během sonikace je zmírněno naprogramovaným cyklováním ON / OFF.
- Vyvarujte se víření po sonikaci, abyste zabránili agregaci proteinů.
Likvidace odpadu a bezpečnost
Níže uvedená tabulka vám poskytuje přibližnou kapacitu zpracování našich laboratorních ultrasonicators:
| Doporučená zařízení | Objem dávky | Průtok |
|---|---|---|
| UIP400MTP 96-jamkový deskový sonikátor | vícejamkové / mikrotitrační destičky | Není k dispozici |
| Ultrazvukový CupHorn | CupHorn pro lahvičky nebo kádinku | Není k dispozici |
| GDmini2 řekl: | Ultrazvukový mikroprůtokový reaktor | Není k dispozici |
| VialTweeter | 0Přibližně 5 až 1,5 ml | Není k dispozici |
| UP100H | 1 až 500 ml | 10 až 200 ml / min |
| UP200Ht, UP200St | 10 až 1000 ml | 20 až 200 ml/min |
| UP400St | 10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min |
| Ultrazvuková sítová třepačka | Není k dispozici | Není k dispozici |
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.
Nejčastější dotazy
Proč jsou vzorky tkáně fixovány jako FFPE?
Konzervace fixovaná ve formalínu zalitá v parafínu (FFPE) stabilizuje morfologii tkání a proteinové struktury vytvořením kovalentních příčných vazeb prostřednictvím formaldehydu. Zalití do parafínu umožňuje dlouhodobé skladování při pokojové teplotě při zachování histologické a molekulární integrity pro retrospektivní analýzy.
Jak mohu deparafinizovat vzorky FFPE?
Deparafinizace zahrnuje postupné promývání rozpouštědlem k odstranění parafínu: obvykle dvě inkubace s xylenem, následované dvěma promýváním ethanolem (96 %). Po odstředění a vysušení je tkáň připravena k následné extrakci. Tento proces obnovuje dostupnost vzorku pro lýzu a enzymatické trávení.
Jaký je účel tepelné inkubace?
Tepelná inkubace se týká řízeného vystavení vzorku definované teplotě po určitou dobu za účelem vyvolání biochemických nebo fyzikálních změn. V proteomice se běžně používá k denaturaci proteinů, obrácení příčných vazeb formaldehydu v tkáních FFPE nebo ke zvýšení účinnosti lyzačního pufru. Teplota a doba trvání jsou kritické parametry, přizpůsobené cílové reakci nebo typu vzorku.
Co je trávení SP3?
Single-Pot Solid-Phase-enhanced Sample Preparation (SP3) je proteomický pracovní postup založený na kuličkách. Využívá paramagnetické kuličky k vázání proteinů, což umožňuje účinné čištění, koncentraci a enzymatické trávení na kuličcích za denaturačních podmínek. SP3 minimalizuje ztráty vzorku a je vysoce kompatibilní se vzorky s nízkým vstupem a FFPE.
Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratoř k průmyslová velikost.

