Микропланшетный соникатор проверен в рецензируемом исследовании по протеомике

Компания Hielscher Ultrasonics объявляет о том, что ее ультразвуковой микропланшетный соникатор UIP400MTP успешно прошел проверку в рецензируемом сравнительном исследовании по протеомике, опубликованном в журнале Proteomics (2024). Исследование демонстрирует, что ультразвуковая микропланшетная пробоподготовка обеспечивает воспроизводимые высококачественные белковые экстракты, полностью совместимые с передовыми рабочими процессами дробовой протеомики и терминомики.

Издание, “TermineR: Извлечение информации об эндогенной протеолитической обработке из данных дробовой протеомики”представляет новый биоинформационный фреймворк для анализа эндогенного протеолиза непосредственно на основе стандартных наборов данных масс-спектрометрии. В рамках валидации метода авторы сравнили три широко используемых метода гомогенизации тканей: взбивание бисера (Precellys), соникация в ванне (Bioruptor) и ультразвуковая микропланшетная соникация с использованием UIP400MTP.

Сопоставимый охват протеома без искусственного протеолиза

Главной целью сравнительного исследования было оценить, влияют ли различные методы экстракции на идентификацию и количественное определение полуспецифических пептидов, которые важны для изучения эндогенного протеолитического процессинга. Результаты показали, что ультразвуковая экстракция на основе UIP400MTP позволяет достичь охвата протеома, сопоставимого с известными методами механического разрушения, при этом сохраняется постоянное соотношение полностью специфических и полуспецифических пептидов.
Важно отметить, что данные показывают, что мощное ультразвуковое сонирование микропланшетов не приводит к искусственному расщеплению белков, что является распространенной проблемой в терминомике и полуспецифическом пептидном анализе. Это подтверждает, что UIP400MTP обеспечивает эффективное разрушение образца, сохраняя биологически значимые протеолитические сигнатуры.

Количественная воспроизводимость полуспецифических пептидов при различных методах выделения –
Тепловые карты корреляции Пирсона лог2-трансформированных интенсивностей полуспецифических пептидов при сравнении различных методов выделения белка для образцов дикого типа (WT, слева) и нокаутов (KO, справа). Высокие коэффициенты корреляции (обычно ≥0,95) наблюдаются между ультразвуковым микропланшетным сонированием UIP400MTP, взбиванием бисера (Precellys®) и сонированием в ванне (Bioruptor®), что свидетельствует о превосходном количественном согласии. Эти результаты подтверждают, что ультразвуковая обработка микропланшетов сохраняет относительное количество пептидов и полностью совместима с количественным протеомическим и терминомическим анализом.
Исследование и графика: ©Cosenza-Contreras et al. 2024

Высокая воспроизводимость в количественной протеомике

В исследовании также сообщается о высокой количественной воспроизводимости методов экстракции. Корреляционный анализ интенсивности пептидов по Пирсону выявил сильное соответствие между образцами, обработанными UIP400MTP, и образцами, приготовленными с помощью взбивания бисера или соникации в ванне, причем коэффициенты корреляции обычно превышали 0,95.
Эти результаты подтверждают, что ультразвуковое сонирование микропланшетов сохраняет относительное количество пептидов, что делает его хорошо подходящим для дифференциальной протеомики, мультиплексирования на основе ТМТ и исследований заболеваний, требующих точных количественных сравнений.

Количество идентифицированных предшественников пептидов в зависимости от специфики и метода выделения
Сравнение количества идентифицированных пептидных предшественников, классифицированных по ферментативной специфичности (полностью специфичные, С-концевые полуспецифичные и N-концевые полуспецифичные), для трех методов выделения белка: взбивание бисера (Precellys®), соникация в ванне (Bioruptor®) и ультразвуковая микропланшетная соникация с использованием UIP400MTP. Данные приведены для биологических реплик образцов почек мышей дикого типа (WT) и нокаутов (KO). Результаты демонстрируют сопоставимый охват протеома и схожее распределение специфичности пептидов при всех методах экстракции, что указывает на то, что соникация микропланшетов на основе UIP400MTP обеспечивает эффективную экстракцию белка без увеличения неспецифического протеолитического расщепления.
Исследование и графика: ©Cosenza-Contreras et al. 2024

Обеспечение высокопроизводительных и стандартизированных рабочих процессов протеомики

Сочетая бесконтактную подачу ультразвуковой энергии с параллельной обработкой целых 96-луночных планшетов, UIP400MTP обеспечивает высокопроизводительную, стандартизированную и совместимую с автоматизацией пробоподготовку. В опубликованном исследовании система была успешно интегрирована в рабочий процесс протеомики с использованием DIA и меченых ТМТ на мышиной модели поликистозной болезни почек.
Авторы пришли к выводу, что микропланшетное ультразвуковое исследование полностью совместимо с современной дробовой протеомикой и позволяет анализировать эндогенный протеолиз без трудоемких этапов биохимического обогащения.

Приверженность научно обоснованным решениям

“Включение UIP400MTP в строгое, рецензируемое сравнительное исследование подчеркивает, что Hielscher Ultrasonics’ Приверженность обеспечению научно обоснованных технологий пробоподготовки,” сказал представитель компании. “Независимая валидация в сложных рабочих процессах протеомики необходима лабораториям, которые ищут надежные, воспроизводимые и масштабируемые решения.”
Полный текст исследования опубликован в журнале Proteomics с открытым доступом (DOI: 10.1002/pmic.202300491).

Найти информацию о соникаторе для многолуночных планшетов UIP400MTP можно здесь!