Միկրոպլանշետային սոնիկատորը վավերացվել է փորձագիտական գրախոսությամբ պրոտեոմիկայի ուսումնասիրության մեջ
, Քաթրին Հիլշեր, հրապարակված Hielscher News-ում
Hielscher Ultrasonics-ը հայտարարում է, որ իր UIP400MTP ուլտրաձայնային միկրոպլետային սոնիկատորը հաջողությամբ վավերացվել է Proteomics (2024) ամսագրում հրապարակված համեմատական պրոտեոմիկայի ուսումնասիրության շրջանակներում։ Ուսումնասիրությունը ցույց է տալիս, որ ուլտրաձայնային միկրոպլետային նմուշի պատրաստումը ապահովում է վերարտադրելի, բարձրորակ սպիտակուցային քաղվածքներ, որոնք լիովին համատեղելի են առաջադեմ որսորդական պրոտեոմիկայի և տերմինոմիկայի աշխատանքային հոսքերի հետ։
Հրատարակությունը, “TermineR: Էնդոգեն պրոտեոլիտիկ մշակման վերաբերյալ տեղեկատվության արդյունահանում որսորդական պրոտեոմիկայի տվյալներից”, ներկայացնում է նոր կենսաինֆորմատիկական շրջանակ՝ էնդոգեն պրոտեոլիզի վերլուծության համար՝ անմիջապես ստանդարտ զանգվածային սպեկտրոմետրիայի տվյալների հավաքածուներից: Մեթոդի վավերացման շրջանակներում հեղինակները համեմատել են հյուսվածքների հոմոգենացման երեք լայնորեն օգտագործվող տեխնիկա՝ գնդիկներով հարված (Precellys), լոգանքի ուլտրաձայնայինացում (Bioruptor) և ուլտրաձայնային միկրոթիթեղային ուլտրաձայնայինացում՝ օգտագործելով UIP400MTP:
Համեմատելի պրոտեոմային ծածկույթ առանց արհեստական պրոտեոլիզի
Համեմատական ուսումնասիրության կենտրոնական նպատակն էր գնահատել, թե արդյոք տարբեր արդյունահանման մեթոդները ազդում են կիսա-սպեցիֆիկ պեպտիդների նույնականացման և քանակականացման վրա, որոնք կարևոր են էնդոգեն պրոտեոլիտիկ մշակման ուսումնասիրության համար: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ UIP400MTP-ի վրա հիմնված ուլտրաձայնային արդյունահանումը հասնում է պրոտեոմի ծածկույթի, որը համեմատելի է հաստատված մեխանիկական խափանման մեթոդների հետ, միաժամանակ պահպանելով լիովին սպեցիֆիկ և կիսա-սպեցիֆիկ պեպտիդների հետևողական համամասնությունները:
Կարևոր է նշել, որ տվյալները ցույց են տալիս, որ բարձր հզորության ուլտրաձայնային միկրոպլատայի ուլտրաձայնային մշակումը չի ներմուծում արհեստական սպիտակուցի կտրում, ինչը լուծում է տերմինաբանության և կիսա-սպեցիֆիկ պեպտիդային վերլուծության մեջ տարածված մտահոգությունը: Սա հաստատում է, որ UIP400MTP-ն ապահովում է նմուշի արդյունավետ խափանում՝ միաժամանակ պահպանելով կենսաբանորեն նշանակալից պրոտեոլիտիկ ստորագրությունները:
Կիսահատուկ պեպտիդների քանակական վերարտադրելիությունը արդյունահանման մեթոդների միջև –
Կիսահատուկ պեպտիդների log2-վերափոխված ինտենսիվությունների Պիրսոնի կորելյացիոն ջերմային քարտեզները, որոնք համեմատում են սպիտակուցի արդյունահանման տարբեր մեթոդներ վայրի տիպի (WT, ձախ) և նոկաուտային (KO, աջ) նմուշների համար: UIP400MTP ուլտրաձայնային միկրոթիթեղային ուլտրաձայնային մշակման, հատիկների հարվածման (Precellys®) և լոգանքի ուլտրաձայնային մշակման (Bioruptor®) միջև դիտվում են բարձր կորելյացիոն գործակիցներ (սովորաբար ≥0.95), որոնք ցույց են տալիս գերազանց քանակական համաձայնություն: Այս արդյունքները հաստատում են, որ միկրոթիթեղային ուլտրաձայնային մշակումը պահպանում է պեպտիդների հարաբերական առատությունը և լիովին համատեղելի է քանակական պրոտեոմիկայի և տերմինոմիկայի վերլուծությունների հետ:
Ուսումնասիրություն և գրաֆիկա՝ ©Cosenza-Contreras et al. 2024 թ
Բարձր վերարտադրելիություն քանակական պրոտեոմիկայում
Ուսումնասիրությունը նաև հաղորդում է բարձր քանակական վերարտադրելիություն արդյունահանման մեթոդների միջև: Պեպտիդների ինտենսիվության Pearson-ի կորելյացիոն վերլուծությունները ցույց տվեցին UIP400MTP-ով մշակված նմուշների և գնդիկավոր հարվածով կամ լոգանքի ուլտրաձայնային եղանակով պատրաստված նմուշների միջև ուժեղ համաձայնություն, որտեղ կորելյացիայի գործակիցները սովորաբար գերազանցում են 0.95-ը:
Այս արդյունքները հաստատում են, որ ուլտրաձայնային միկրոթիթեղային ուլտրաձայնային կիրառումը պահպանում է պեպտիդների հարաբերական առատությունը, ինչը այն դարձնում է հարմար դիֆերենցիալ պրոտեոմիկայի, TMT-ի վրա հիմնված մուլտիպլեքսավորման և հիվանդությունների վրա կենտրոնացած ուսումնասիրությունների համար, որոնք պահանջում են ճշգրիտ քանակական համեմատություններ:
Ճշգրտության և արդյունահանման մեթոդով նույնականացված պեպտիդային նախորդների քանակը
Ֆերմենտային յուրահատկությամբ (լիովին յուրահատկ, C-ծայրային կիսա-յուրահատկ և N-ծայրային կիսա-յուրահատկ) դասակարգված նույնականացված պեպտիդային նախորդների քանակի համեմատություն՝ սպիտակուցի արդյունահանման երեք մեթոդներով՝ գնդիկներով հարված (Precellys®), լոգանքի ուլտրաձայնային մշակում (Bioruptor®) և ուլտրաձայնային միկրոպլետային ուլտրաձայնային մշակում՝ օգտագործելով UIP400MTP: Տվյալները ներկայացված են վայրի տիպի (WT) և նոկաուտային (KO) մկան երիկամների նմուշներից վերցված կենսաբանական կրկնօրինակների համար: Արդյունքները ցույց են տալիս համեմատելի պրոտեոմի ծածկույթ և պեպտիդային յուրահատկությունների նմանատիպ բաշխումներ բոլոր արդյունահանման մեթոդներում, ինչը ցույց է տալիս, որ UIP400MTP-ի վրա հիմնված միկրոպլետային ուլտրաձայնային մշակումը ապահովում է սպիտակուցի արդյունավետ արդյունահանում՝ առանց ոչ յուրահատկ պրոտեոլիտիկ կտրվածքը մեծացնելու:
Ուսումնասիրություն և գրաֆիկա՝ ©Cosenza-Contreras et al. 2024 թ
Բարձր թողունակության և ստանդարտացված պրոտեոմիկայի աշխատանքային հոսքերի ապահովում
Անկոնտակտային ուլտրաձայնային էներգիայի մատակարարումը 96-հոսանքային ամբողջական թիթեղների զուգահեռ մշակման հետ համատեղելով՝ UIP400MTP-ն ապահովում է բարձր թողունակությամբ, ստանդարտացված և ավտոմատացման հետ համատեղելի նմուշի պատրաստում: Հրապարակված ուսումնասիրության մեջ համակարգը հաջողությամբ ինտեգրվել է DIA-ով հագեցած, TMT-նշագրված պրոտեոմիկայի աշխատանքային հոսքի մեջ, որը կիրառվել է պոլիկիստոզ երիկամային հիվանդության մկան մոդելի վրա:
Հեղինակները եզրակացնում են, որ միկրոպլանշետների ուլտրաձայնացումը լիովին համատեղելի է ժամանակակից որսորդական պրոտեոմիկայի հետ և հնարավորություն է տալիս վերլուծել էնդոգեն պրոտեոլիզը՝ առանց աշխատատար կենսաքիմիական հարստացման քայլերի անհրաժեշտության։
Գիտականորեն հաստատված լուծումների նկատմամբ նվիրվածություն
“UIP400MTP-ի ներառումը խիստ, փորձագիտական համեմատական ուսումնասիրության մեջ ընդգծում է Hielscher Ultrasonics-ը’ գիտականորեն հաստատված նմուշների պատրաստման տեխնոլոգիաներ տրամադրելու հանձնառություն,” ասաց ընկերության ներկայացուցիչը։ “Պրոտեոմիկայի պահանջկոտ աշխատանքային հոսքերում անկախ վավերացումը կարևոր է այն լաբորատորիաների համար, որոնք փնտրում են հուսալի, վերարտադրելի և մասշտաբային լուծումներ։”
Ուսումնասիրությունն ամբողջությամբ հասանելի է որպես բաց մատչելիության հրատարակություն Proteomics-ում (DOI: 10.1002/pmic.202300491)
Գտեք տեղեկատվություն բազմա-հորատանցքային թիթեղային սոնիկատոր UIP400MTP-ի մասին այստեղ:
Լրացուցիչ հղումներ
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics 2024.
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics

