Mikropločasti sonikator potvrđen u recenziranoj proteomskoj studiji

Hielscher Ultrasonics objavljuje da je njihov UIP400MTP ultrazvučni mikropločasti sonikator uspješno potvrđen u recenziranoj komparativnoj proteomskoj studiji objavljenoj u časopisu Proteomics (2024). Studija pokazuje da ultrazvučna priprema uzoraka temeljena na mikropločama pruža ponovljive, visokokvalitetne proteinske ekstrakte potpuno kompatibilne s naprednim proteomičkim i terminomskim radnim procesima.

Publikacija, “TermineR: Izdvajanje informacija o endogenoj proteolitičkoj obradi iz podataka shotgun proteomike”, uvodi novi bioinformatički okvir za analizu endogene proteolize izravno iz standardnih skupova podataka masene spektrometrije. Kao dio validacije metode, autori su usporedili tri često korištene tehnike homogenizacije tkiva: udaranje kuglica (Precellys), sonifikaciju u kupki (Bioruptor) i ultrazvučnu mikropločnu sonifikaciju koristeći UIP400MTP.

Usporediva pokrivenost proteoma bez umjetne proteolize

Središnji cilj komparativne studije bio je procijeniti utječu li različite metode ekstrakcije na identifikaciju i kvantificiranje poluspecifičnih peptida, koji su ključni za proučavanje endogene proteolitičke obrade. Rezultati pokazuju da ultrazvučna ekstrakcija temeljena na UIP400MTP postiže pokrivenost proteoma usporedivu s etabliranim metodama mehaničkog ometanja, uz održavanje dosljednih udjela potpuno specifičnih i poluspecifičnih peptida.
Važno je napomenuti da podaci pokazuju da visokosnažna ultrazvučna mikropločasta sonikacija ne uvodi umjetno cijepanje proteina, što rješava čestu zabrinutost u terminomici i poluspecifičnoj analizi peptida. To potvrđuje da UIP400MTP omogućuje učinkovito ometanje uzoraka, istovremeno čuvajući biološki značajne proteolitičke potpise.

Kvantitativna ponovljivost poluspecifičnih peptida kroz metode ekstrakcije –
Pearsonove korelacijske heatmape log2-transformiranih intenziteta poluspecifičnih peptida uspoređuju različite metode ekstrakcije proteina za uzorke divljeg tipa (WT, lijevo) i knock-out (KO, desno). Visoki koeficijenti korelacije (tipično ≥0,95) opaženi su između UIP400MTP ultrazvučne mikropločaste sonikacije, udaranja kuglica (Precellys®) i kupke sonifikacije (Bioruptor®), što pokazuje izvrsnu kvantitativnu suglasnost. Ovi rezultati potvrđuju da ultrazvučna obrada temeljena na mikropločama čuva relativne količine peptida i potpuno je kompatibilna s kvantitativnim proteomskim i terminomskim analizama.
Studija i grafika: ©Cosenza-Contreras i sur. 2024

Visoka ponovljivost u kvantitativnoj proteomici

Studija dodatno izvještava o visokoj kvantitativnoj ponovljivosti kroz različite metode ekstrakcije. Pearsonove korelacijske analize intenziteta peptida pokazale su snažnu suglasnost između uzoraka obrađenih UIP400MTP i onih pripremljenih korištenjem udaranja kuglica ili sonikacije u kupki, s koeficijentima korelacije koji obično prelaze 0,95.
Ovi nalazi potvrđuju da ultrazvučna mikropločasta sonikacija čuva relativne količine peptida, što je čini prikladnom za diferencijalnu proteomiku, multipleksiranje temeljeno na TMT-u i studije usmjerene na bolesti koje zahtijevaju precizne kvantitativne usporedbe.

Broj identificiranih peptidnih prekursora prema specifičnosti i metodi ekstrakcije
Usporedba broja identificiranih peptidnih prekursora klasificiranih prema enzimskoj specifičnosti (potpuno specifična, C-terminalna poluspecifična i N-terminalna polu-specifična) kroz tri metode ekstrakcije proteina: udaranje kuglicama (Precellys®), sonikacija u kupkama (Bioruptor®) i ultrazvučna sonikacija mikroploča korištenjem UIP400MTP. Podaci su prikazani za biološke replikate iz uzoraka bubrežnih bubrega divljeg tipa (WT) i knock-out (KO). Rezultati pokazuju usporedivu pokrivenost proteoma i sličnu distribuciju peptidnih specifičnosti kroz sve metode ekstrakcije, što ukazuje da UIP400MTP-bazirana mikropločasta sonikacija omogućuje učinkovitu ekstrakciju proteina bez povećanja nespecifičnog proteolitičkog cijepanja.
Studija i grafika: ©Cosenza-Contreras i sur. 2024

Omogućavanje visokopropusnih i standardiziranih proteomskih radnih tokova

Kombiniranjem bezkontaktne ultrazvučne isporuke energije s paralelnom obradom cijelih ploča s 96 jamica, UIP400MTP podržava visokopropusnu, standardiziranu i automatiziranu pripremu uzoraka. U objavljenoj studiji, sustav je uspješno integriran u DIA-podržani, TMT-obilježeni proteomički tijek rada primijenjen na mišji model policistične bolesti bubrega.
Autori zaključuju da je ultrazvučna mikroploča potpuno kompatibilna s modernom shotgun proteomikom i omogućuje analizu endogene proteolize bez potrebe za radno intenzivnim biokemijskim obogaćivanjem.

Predanost znanstveno potvrđenim rješenjima

“Uključivanje UIP400MTP u rigoroznu, recenziranu komparativnu studiju naglašava Hielscher Ultrasonics’ predanost pružanju znanstveno potvrđenih tehnologija pripreme uzoraka,” rekao je predstavnik tvrtke. “Neovisna validacija u zahtjevnim proteomičkim radnim procesima ključna je za laboratorije koji traže robusna, ponovljiva i skalabilna rješenja.”
Cijela studija dostupna je kao publikacija otvorenog pristupa u Proteomici (DOI: 10.1002/pmic.202300491).

Ovdje pronađite informacije o sonikatoru s više udubljenja s pločom UIP400MTP!