Parafiinin poisto ja proteiiniuutto FFPE:stä
Helpota proteiinin uuttamista formaliinikiinnitteisestä parafiiniin upotetusta (FFPE) kudosososiosta käyttämällä optimoitua deparafiinisaation, liuottamisen ja sonikoinnin yhdistelmää VialTweeter-moniputkiultraäänilaitteella. Tämä protokolla tukee loppupään massaspektrometriaan perustuvaa proteomiikkaa ja on yhteensopiva SP3:n puhdistus- ja entsymaattisten ruoansulatustyönkulkujen kanssa.
Tämä SOP on tarkoitettu laboratoriohenkilöstölle, joka osallistuu FFPE-kudosnäytteiden proteomiseen analyysiin korkean suorituskyvyn sonikaatiolla. Se on optimoitu jopa kymmenelle FFPE-näytteelle, jotka käsitellään rinnakkain VialTweeter Multi-Tube Sonicatorilla.
VialTweeter Sonicator 10 näytteen samanaikaiseen sonikointiin, esimerkiksi lyysiin ja proteiinin uuttamiseen FFPE-näytteistä
Protokolla: Proteiinin uuttaminen FFPE-näytteistä VialTweeterin avulla
Materiaalit ja reagenssit
Reagenssit
- Ksyleeni (histologinen laatu)
- Etanoli (absoluuttinen 96 %)
- Lysis-puskuri:
- Proteaasi-inhibiittori (valinnainen; esim. cOmplete™ mini EDTA-vapaa)
6 M guanidiinihydrokloridi
50 mM Tris-HCl, pH 8,5
10 mM TCEP (tris(2-karboksyetyli)fosfiini)
40 mM CAA (2-klooriasetamidi)
Varusteet
- VialTweeter moniputkinen ultraäänilaite
- 1,5 ml tai 2,0 ml matalasitoiset mikrosentrifugiputket
- Lämpölohko tai inkubaattori (95 °C ja 80 °C asetukset)
- Mikrosentrifugi
- Lämpösekoitin (valinnainen, mutta suositeltavaa)
Sample Input
- 1–2 10 μm:n paksuista FFPE-kudosta näytettä kohden (eli injektiopulloa kohti)
- Yhteensä ~100 μg kudosta per näyte (eli per injektiopullo)
tai
Huomautus: Käytä tuoreita teriä mikrotomiaan parafiinijätteiden saastumisen minimoimiseksi.
Menettely
- parafiinin poisto
- Siirrä FFPE-osat matalasitoviin mikrosentrifugiputkiin.
- Lisää 1 ml ksyleeniä, pyörre hetkeksi.
- Inkuboi 10 minuuttia huoneenlämmössä.
- Sentrifugoidaan 14 000 × g:ssa 2 minuutin ajan; Hylkää supernatantti.
- Toista ksyleenipesu vielä kerran (vaiheet 2–4).
- Pese pelletti 1 ml:lla 96-prosenttista etanolia, pyörre, ja sentrifugoi sitten 14 000 × g:ssa 2 minuutin ajan. Hävitä supernatantti.
- Toista etanolipesu vielä kerran (yhteensä 2 etanolipesua).
- Ilmakuivaa pellettiä 10 minuuttia huoneenlämmössä avoimilla kansilla jäännösetanolin haihduttamiseksi.
- Proteiinien uuttaminen ja sonikaatio
- Lisää 200 μl lyysipuskuria jokaiseen kuivaan pellettiin.
Huomautus: Vaikka sonikaattoriin mahtuu jopa 1 ml, 200 μL on optimaalinen loppupään käsittelyyn. - Sekoita pyörteellä tai hellävaraisella pipetoinnilla.
- Lisää 200 μl lyysipuskuria jokaiseen kuivaan pellettiin.
- Ensimmäinen lämpöinkubaatio
- Putkia inkuboidaan 95 °C:ssa 30 minuuttia sekoittaen nopeudella 400 rpm lämpösekoittimella tai lämpölohkolla.
- Anna näytteiden jäähtyä huoneenlämmössä 5 minuuttia.
- Ensimmäinen sonikaatio VialTweeterillä
- Aseta putket injektiopulloon.
- Aseta VialTweeter UP200St alla oleviin arvoihin ja sonikoita.
- Toinen lämpöinkubaatio
Putket poistetaan ja inkuboidaan uudelleen 95 °C:ssa 15 minuuttia, 400 kierrosta minuutissa. - Toinen sonikaatio
Toista ultraäänikäsittely VialTweeterissä samoilla asetuksilla (kuten yllä) vielä 10 syklin ajan (yhteensä 15 min). - Lysaatin selventäminen
- Sentrifugoi näytteitä 13 000 × g:ssa 10 minuutin ajan 23 °C:ssa (huoneenlämmössä).
- Kerää supernatantti varovasti uuteen 2,0 ml:n Safe-lock Eppendorf -putkeen. Vältä pelletin häiritsemistä.
- Loppupään käsittely
Lysaatti on nyt valmis SP3-puhdistukseen ja entsymaattiseen mädätykseen.
• Aseta amplitudi (A) arvoon 100 %
• Aseta sykkimistilaksi (C) 100 %
• Kuukautiskello: Päällä
• Ajallaan: 60s
• Sammutusaika: 30s
• Raja-arvo: 15 min (vastaa 10 jaksoa)
(Laskentahuomautus: (60 s päällä + 30 s pois päältä) × 10 sykliä = 900 s = 15 min)
Hielscherin injektiopullodiskanttikaiutin 10 Eppendorf-putkella
Huomautuksia ja parhaita käytäntöjä
- Ylikuumenemisriskiä sonikoinnin aikana vähennetään ohjelmoidulla ON/OFF-pyöräilyllä.
- Vältä vorteksia sonikoinnin jälkeen proteiinien aggregaation estämiseksi.
Jätehuolto ja turvallisuus
Alla oleva taulukko antaa sinulle viitteitä laboratoriokokoisten ultraäänilaitteiden likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
| Suositellut laitteet | Erän tilavuus | Virtausnopeus |
|---|---|---|
| UIP400MTP 96-kuoppainen levysonikaattori | monikuoppa- / mikrotiitterilevyt | n.a. |
| Ultraääni CupHorn | CupHorn injektiopulloille tai dekantterilasille | n.a. |
| GDmini2 | ultraääni mikrovirtausreaktori | n.a. |
| VialTweeter | 0.5 - 1.5 ml | n.a. |
| UP100H | 1 - 500 ml | 10 - 200 ml / min |
| UP200Ht, UP200St | 10 - 1000ml | 20–200 ml/min |
| UP400St | 10 - 2000ml | 20–400 ml/min |
| Ultraääniseulan ravistin | n.a. | n.a. |
Kirjallisuus / Viitteet
- 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.
Usein Kysytyt Kysymykset
Miksi kudosnäytteet on kiinnitetty FFPE:ksi?
Formaliinikiinnitteinen parafiiniin upotettu (FFPE) säilöntä stabiloi kudosten morfologiaa ja proteiinirakenteita muodostamalla kovalenttisia ristisidoksia formaldehydin kautta. Parafiiniin upottaminen mahdollistaa pitkäaikaisen varastoinnin huoneenlämmössä säilyttäen samalla histologisen ja molekyylitason eheyden retrospektiivisiä analyyseja varten.
Kuinka parafiinisoin FFPE-näytteet?
Parafiinpoistoon kuuluu peräkkäisiä liuotinpesuja parafiinin poistamiseksi: tyypillisesti kaksi inkubointia ksyleenillä, jota seuraa kaksi pesua etanolilla (96 %). Sentrifugoinnin ja kuivauksen jälkeen kudos on valmis myöhempään uuttamiseen. Tämä prosessi palauttaa näytteen saatavuuden lyysiä ja entsymaattista ruoansulatusta varten.
Mikä on lämpöinkuboinnin tarkoitus?
Lämpöinkubaatiolla tarkoitetaan näytteen hallittua altistamista tietylle lämpötilalle tietyn ajanjakson ajan biokemiallisten tai fysikaalisten muutosten aikaansaamiseksi. Proteomiikassa sitä käytetään yleisesti proteiinien denaturointiin, formaldehydin ristisidosten kääntämiseen FFPE-kudoksissa tai lyysipuskurin tehokkuuden parantamiseen. Lämpötila ja kesto ovat kriittisiä parametreja, jotka on räätälöity kohdereaktion tai näytetyypin mukaan.
Mikä on SP3-ruoansulatus?
Single-Pot Solid-Phase-Enhanced Sample Preparation (SP3) on helmipohjainen proteomiikan työnkulku. Se käyttää paramagneettisia helmiä proteiinien sitomiseen, mikä mahdollistaa tehokkaan puhdistuksen, tiivistämisen ja entsymaattisen sulatuksen denaturointiolosuhteissa. SP3 minimoi näytehäviön ja on erittäin yhteensopiva pienituloisten ja FFPE-näytteiden kanssa.
Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suorituskyvyn ultraäänihomogenisaattoreita laboratorio jotta Teollisuuden koko.

