Microplate Sonicator Divalidasi dalam Studi Proteomik yang Ditinjau Sejawat

Hielscher Ultrasonics mengumumkan bahwa sonikator pelat mikro ultrasonik UIP400MTP telah berhasil divalidasi dalam studi proteomik komparatif yang ditinjau oleh rekan sejawat yang diterbitkan dalam Proteomics (2024). Studi ini menunjukkan bahwa preparasi sampel berbasis lempeng mikro ultrasonik menghasilkan ekstrak protein berkualitas tinggi yang dapat direproduksi dan sepenuhnya kompatibel dengan alur kerja proteomik senapan canggih dan terminomik.

Publikasi, “TermineR: Mengekstrak informasi tentang pemrosesan proteolitik endogen dari data proteomik senapan”memperkenalkan kerangka kerja bioinformatika baru untuk analisis proteolisis endogen secara langsung dari set data spektrometri massa standar. Sebagai bagian dari validasi metode, penulis membandingkan tiga teknik homogenisasi jaringan yang umum digunakan: pemukulan manik-manik (Precellys), sonikasi rendaman (Bioruptor), dan sonikasi lempeng mikro ultrasonik menggunakan UIP400MTP.

Cakupan Proteome yang Sebanding Tanpa Proteolisis Buatan

Tujuan utama dari studi banding ini adalah untuk menilai apakah metode ekstraksi yang berbeda memengaruhi identifikasi dan kuantifikasi peptida semi-spesifik, yang sangat penting untuk mempelajari pemrosesan proteolitik endogen. Hasilnya menunjukkan bahwa ekstraksi ultrasonik berbasis UIP400MTP mencapai cakupan proteom yang sebanding dengan metode gangguan mekanis yang sudah ada, sambil mempertahankan proporsi yang konsisten dari peptida yang sepenuhnya spesifik dan semi-spesifik.
Yang penting, data menunjukkan bahwa sonikasi lempeng mikro ultrasonik berdaya tinggi tidak menyebabkan pembelahan protein buatan, yang menjadi perhatian umum dalam terminomik dan analisis peptida semi-spesifik. Hal ini menegaskan bahwa UIP400MTP memberikan gangguan sampel yang efisien sekaligus mempertahankan tanda tangan proteolitik yang bermakna secara biologis.

Reproduksibilitas kuantitatif peptida semi-spesifik di seluruh metode ekstraksi –
Peta panas korelasi Pearson dari intensitas yang ditransformasi log2 dari peptida semi-spesifik yang membandingkan metode ekstraksi protein yang berbeda untuk sampel tipe liar (WT, kiri) dan knock-out (KO, kanan). Koefisien korelasi yang tinggi (biasanya ≥0,95) diamati antara sonikasi lempeng mikro ultrasonik UIP400MTP, pemukulan manik-manik (Precellys®), dan sonikasi rendaman (Bioruptor®), yang menunjukkan kesesuaian kuantitatif yang sangat baik. Hasil ini menegaskan bahwa ultrasonikasi berbasis lempeng mikro mempertahankan kelimpahan peptida relatif dan sepenuhnya kompatibel dengan analisis proteomik dan terminomik kuantitatif.
Studi dan grafik: ©Cosenza-Contreras et al. 2024

Reproduksibilitas Tinggi dalam Proteomik Kuantitatif

Studi ini lebih lanjut melaporkan reproduktifitas kuantitatif yang tinggi di seluruh metode ekstraksi. Analisis korelasi Pearson dari intensitas peptida mengungkapkan kesepakatan yang kuat antara sampel yang diproses UIP400MTP dan sampel yang disiapkan menggunakan pemukulan manik-manik atau sonikasi rendaman, dengan koefisien korelasi biasanya melebihi 0,95.
Temuan ini mengonfirmasi bahwa sonikasi lempeng mikro ultrasonik mempertahankan kelimpahan peptida relatif, sehingga cocok untuk proteomik diferensial, multipleks berbasis TMT, dan studi yang berfokus pada penyakit yang membutuhkan perbandingan kuantitatif yang tepat.

Jumlah prekursor peptida yang diidentifikasi berdasarkan spesifisitas dan metode ekstraksi
Perbandingan jumlah prekursor peptida yang diidentifikasi diklasifikasikan berdasarkan spesifisitas enzimatik (sepenuhnya spesifik, semi-spesifik terminal-C, dan semi-spesifik terminal-N) pada tiga metode ekstraksi protein: pemukulan manik-manik (Precellys®), sonikasi rendaman (Bioruptor®), dan sonikasi lempeng mikro ultrasonik menggunakan UIP400MTP. Data ditampilkan untuk replikasi biologis dari sampel ginjal tikus tipe liar (WT) dan knock-out (KO). Hasilnya menunjukkan cakupan proteome yang sebanding dan distribusi spesifisitas peptida yang serupa di semua metode ekstraksi, yang menunjukkan bahwa sonikasi lempeng mikro berbasis UIP400MTP memberikan ekstraksi protein yang efisien tanpa meningkatkan pembelahan proteolitik non-spesifik.
Studi dan grafik: ©Cosenza-Contreras et al. 2024

Mengaktifkan Alur Kerja Proteomik Berkinerja Tinggi dan Terstandardisasi

Dengan menggabungkan pengiriman energi ultrasonik non-kontak dengan pemrosesan paralel seluruh pelat 96 sumur, UIP400MTP mendukung persiapan sampel berkinerja tinggi, terstandardisasi, dan kompatibel dengan otomatisasi. Dalam penelitian yang dipublikasikan, sistem ini berhasil diintegrasikan ke dalam alur kerja proteomik berlabel TMT yang diaktifkan DIA yang diterapkan pada model tikus penyakit ginjal polikistik.
Para penulis menyimpulkan bahwa ultrasonikasi lempeng mikro sepenuhnya kompatibel dengan proteomik senapan modern dan memungkinkan analisis proteolisis endogen tanpa memerlukan langkah pengayaan biokimia yang padat karya.

Komitmen terhadap Solusi yang Teruji Secara Ilmiah

“Dimasukkannya UIP400MTP dalam studi komparatif yang ditinjau sejawat dan ketat menggarisbawahi Hielscher Ultrasonics’ komitmen untuk menyediakan teknologi persiapan sampel yang divalidasi secara ilmiah,” ujar seorang perwakilan perusahaan. “Validasi independen dalam alur kerja proteomik yang menuntut sangat penting bagi laboratorium yang mencari solusi yang kuat, dapat direproduksi, dan dapat diskalakan.”
Studi lengkapnya tersedia sebagai publikasi akses terbuka di Proteomics (DOI: 10.1002/pmic.202300491).

Temukan informasi tentang sonikator pelat multi-sumur UIP400MTP di sini!