동료 검토 프로테오믹스 연구에서 검증된 마이크로플레이트 소닉레이터

Hielscher 초음파는 자사의 UIP400MTP 초음파 마이크로플레이트 소닉레이터가 Proteomics(2024)에 발표된 동료 검토 비교 프로테오믹스 연구에서 성공적으로 검증되었다고 발표했습니다. 이 연구는 초음파 마이크로플레이트 기반 샘플 준비가 고급 샷건 프로테오믹스 및 터미노믹스 워크플로와 완벽하게 호환되는 재현 가능한 고품질 단백질 추출물을 제공한다는 것을 입증했습니다.

출판물, “TermineR: 샷건 프로테오믹스 데이터에서 내인성 단백질 분해 처리 정보 추출”에서는 표준 질량 분석 데이터 세트에서 직접 내인성 단백질 분해를 분석하기 위한 새로운 생물정보학 프레임워크를 소개합니다. 방법 검증의 일환으로 저자들은 일반적으로 사용되는 세 가지 조직 균질화 기술인 비드 비팅(Precellys), 수조 초음파 처리(Bioruptor), UIP400MTP를 사용한 초음파 마이크로 플레이트 초음파 처리를 비교했습니다.

인공 단백질 분해 없이도 비슷한 수준의 프로테옴 커버리지 제공

비교 연구의 핵심 목표는 다양한 추출 방법이 내인성 단백질 분해 처리를 연구하는 데 중요한 반특이적 펩타이드의 식별 및 정량화에 영향을 미치는지 평가하는 것이었습니다. 그 결과, UIP400MTP 기반 초음파 추출은 완전 특이적 및 반특이적 펩타이드의 일관된 비율을 유지하면서 기존의 기계적 파괴 방법에 필적하는 프로테옴 커버리지를 달성하는 것으로 나타났습니다.
중요한 것은 데이터에 따르면 고출력 초음파 마이크로 플레이트 초음파 처리가 인위적인 단백질 분열을 일으키지 않아 터미노믹스 및 준특이적 펩타이드 분석의 일반적인 우려를 해결한다는 것입니다. 이는 UIP400MTP가 생물학적으로 의미 있는 단백질 분해 시그니처를 보존하면서 효율적인 샘플 파괴를 제공한다는 것을 확인시켜 줍니다.

추출 방법 전반에 걸친 준특이적 펩타이드의 정량적 재현성 –
야생형(WT, 왼쪽) 및 녹아웃(KO, 오른쪽) 샘플에 대한 다양한 단백질 추출 방법을 비교한 반특이적 펩타이드의 로그2 변환 강도의 피어슨 상관관계 히트맵. UIP400MTP 초음파 마이크로플레이트 초음파 처리, 비드 비팅(Precellys®), 수조 초음파 처리(Bioruptor®) 간에 높은 상관 계수(일반적으로 ≥0.95)가 관찰되어 우수한 정량적 일치성을 입증했습니다. 이러한 결과는 마이크로 플레이트 기반 초음파 처리가 상대적인 펩타이드 풍부도를 보존하고 정량적 프로테오믹스 및 터미노믹스 분석과 완벽하게 호환된다는 것을 확인시켜 줍니다.
연구 및 그래픽: ©Cosenza-Contreras 외. 2024

정량적 프로테오믹스 분야의 높은 재현성

이 연구는 또한 추출 방법 전반에 걸쳐 높은 정량적 재현성을 보고합니다. 펩타이드 강도에 대한 피어슨 상관관계 분석 결과, 일반적으로 0.95를 초과하는 상관 계수로 UIP400MTP 처리 샘플과 비드 비팅 또는 수조 초음파 처리로 준비된 샘플 간에 강한 일치도가 나타났습니다.
이러한 결과는 초음파 마이크로 플레이트 초음파 처리가 상대적인 펩타이드 풍부도를 보존하여 차등 단백질체학, TMT 기반 다중화 및 정밀한 정량적 비교가 필요한 질병 중심 연구에 적합하다는 것을 확인시켜줍니다.

특이성 및 추출 방법에 따라 확인된 펩타이드 전구체의 수
효소 특이성(완전 특이성, C-말단 반특이성, N-말단 반특이성)에 따라 분류된 확인된 펩타이드 전구체의 수 비교: 비드 비팅(Precellys®), 욕조 초음파 처리(Bioruptor®), UIP400MTP를 사용한 초음파 마이크로 플레이트 초음파 처리의 3가지 단백질 추출 방법에 대한 비교. 야생형(WT) 및 녹아웃(KO) 마우스 신장 샘플의 생물학적 복제본에 대한 데이터가 표시됩니다. 결과는 모든 추출 방법에서 비슷한 단백질 범위와 유사한 펩타이드 특이성 분포를 보여 주며, UIP400MTP 기반 마이크로 플레이트 초음파 처리가 비특이적 단백질 분해 절단을 증가시키지 않고 효율적인 단백질 추출을 제공한다는 것을 나타냅니다.
연구 및 그래픽: ©Cosenza-Contreras 외. 2024

높은 처리량과 표준화된 프로테오믹스 워크플로우 지원

비접촉식 초음파 에너지 전달과 전체 96웰 플레이트의 병렬 처리를 결합한 UIP400MTP는 높은 처리량, 표준화 및 자동화 호환 시료 준비를 지원합니다. 발표된 연구에서 이 시스템은 다낭성 신장 질환의 마우스 모델에 적용된 DIA 지원, TMT 표지 프로테오믹스 워크플로우에 성공적으로 통합되었습니다.
저자들은 마이크로 플레이트 초음파가 최신 샷건 프로테오믹스와 완벽하게 호환되며 노동 집약적인 생화학 농축 단계 없이도 내인성 단백질 분해를 분석할 수 있다고 결론지었습니다.

과학적으로 검증된 솔루션에 대한 약속

“엄격한 동료 검토를 거친 비교 연구에 UIP400MTP가 포함됨으로써 Hielscher 초음파의 우수성을 입증했습니다.’ 과학적으로 검증된 샘플 준비 기술을 제공하기 위해 노력합니다,” 회사 관계자는 이렇게 말했습니다. “까다로운 프로테오믹스 워크플로우에서 독립적인 검증은 강력하고 재현 가능하며 확장 가능한 솔루션을 찾는 실험실에 필수적입니다.”
연구 전문은 Proteomics(DOI)에 오픈 액세스 출판물로 제공됩니다: 10.1002/pmic.202300491).

멀티 웰 플레이트 초음파 처리기 UIP400MTP에 대한 정보를 여기에서 확인하세요!