Method Article
Bu kağıt, ECM protein bileşiminin (1) analizi, glikozilasyon yerleri (2) tespit edilmesi ve glıkan formlarının (3) yapısal karakterizasyon için sağlar, MS analizi için kardiyovasküler doku örnekleri hazırlamak için bir yöntem anlatılmaktadır. Bu metodoloji, diğer dokularda ECM'nin çalışma, minör modifikasyonlarla, uygulanabilir.
Fibroz birçok kardiyovasküler hastalık bir özelliğidir ve hücre dışı matrisi (ECM) şiddetli bir sekresyon ve birikimi ile bağlantılıdır. Kullanma proteomik, daha önce 150'den ECM belirledik ve kardiyovasküler dokularda protein ECM ile ilişkili. Özellikle, bir çok ECM proteinler glikosillenmiş. Bu post-translasyonel modifikasyon, protein katlanması, çözünürlük, bağlanması ve bozulmasını etkiler. Biz daha sonra sıvı kromatografisi tandem kütle spektrometresi sağlam glıkopeptıtlerın (LC-MS / MS) analizi ile uyumlu ECM proteinleri için ardışık çıkarma ve zenginleştirme bir yöntem geliştirdik. strateji ECM proteinlerinin çözünürleştirilmesi için doku hücresizleştirme ve guanidin hidroklorid NaCl, SDS ile sıralı inkubasyon dayanır. LC-MS / MS son gelişmeler bu olanak yüksek enerjili çarpışma ayrışma kombinasyonları (HCD) ve elektron aktarım ayrışma (ETD) gibi parçalanma yöntemler bulunurECM proteinlerinin glıkopeptıtlerın doğrudan kompozisyon analizi. Mevcut yazıda, doku örneklerinden ECM'nin hazırlanması için bir yöntem tarif eder. yöntem, protein profili, aynı zamanda, MS analizi ile değerlendirme ve glikosilasyon karakterize edilmesine imkan verir, sadece.
Fibrozis birçok hastalığın bir özelliğidir. Fibroblastlar çoğalır ve hücre dışı matrisi (ECM) 1 artmaktadır, sekresyon ve birikmesi ile bağlantılı olan yüksek sentetik fenotipleri doğru farklılık göstermektedir. Aşırı ECM çökeltme işlevsel bozukluklara neden ilk yaralanma kaybolana sonra bile devam edebilir. Kullanma proteomik, daha önce 150'den ECM tanımlamışlardır ve kardiyak doku 2, 3 proteinleri ECM ile ilişkili. Bunlar, sürekli yeniden modellenmesi ve kalp dinamik uyum katkı sadece yapısal proteinler, aynı zamanda matricellular proteinleri ve proteazlardır. Özellikle, bir çok ECM proteinleri 4 glikosile olmaktadır. Bu post-translasyonel modifikasyon (PTM) bazı amino asit pozisyonlarına şeker kalıntılarının eklenmesini içerir ve bağlayıcı, protein katlanmasını, çözünürlüğünü etkiler ve bozunma 5 Yukarı.
memelilerde meydana iki ana glikosilasyon türü vardır. (1) N-glikosilasyon Xaa, prolin hariç herhangi bir amino asittir konsensüs dizisi, Asn-Xaa-Thr / Ser, içindeki asparagin kalıntılarının (Asn) arasında karboksamido, nitrojen meydana gelir. (2) O-glikosilasyon olarak, şeker artıkları hidroksiproline ve hidroksilisin için, çok daha az ölçüde serin ve treonin kökleri (Ser, Thr) ya da, ekleyin. O-glikosilasyon proteini çeşitli gruplar ortaya çıkarabilirler, N-glikosilasyon salgılanan proteinler veya zar proteinleri 5 hücre dışı alan ile sınırlandırılmıştır. ECM okuyan bu N-glikosilasyon çekici bir hedef yapar.
Proteomiks hastalığında protein değişikliklerinin analizi için yeni bir standart ayarlar. Bu zamana kadar en proteomik çalışmalar, hücre içi proteinlerin 6 üzerinde yoğunlaşmış bulunmaktadır. Bu, aşağıdaki nedenlerden kaynaklanmaktadır. İlk olarak, çok hücre içi proteinlerdir IDENTI engelkıt ECM bileşenlerinin Zehirsizleştirilmesi. Bu mitokondriyal ve Myofilament proteinler protein içeriğinin 7'nin büyük bir bölümünü oluşturmaktadır ki burada kalp dokusunda, özellikle önemlidir. İkinci olarak, yekpare ECM proteinleri büyük ölçüde çapraz bağlı ve çözündürülmesi zordur. Son olarak, bol PTMS (örneğin glikozilasyon) varlığı ayırma ve sıvı kromatografisi tandem kütle spektrometresi (LC-MS / MS) ile kimlik etkileyecek, moleküler kütle, yükü ve peptidlerin elektroforetik özelliklerini değiştirir. Son yıllarda, geliştirdik ve daha sonraki kütle spektrometrisi (MS) analizi ile uyumlu ECM proteinleri için ardışık çıkarma ve zenginleştirme yöntemini sunmaktır. strateji olarak inkübasyonlarla dayanır.
İlk adım, NaCl, ECM ile ilişkili ve gevşek bağlı ECM proteinlerinin çıkarma, hem de yeni sentezlenmiş ECM proteinlerini kolaylaştıran bir iyonik tampon ile gerçekleştirilir. Bu idaha fazla biyokimyasal tahlillerde 8 hücre membranlarının bozucu olmayan şekilde ve müsait s deterjan içermeyen, denatüre edici olmayan,. Daha sonra, hücresizleştirme sodyum dodesil sülfat (SDS) ile elde edilir. Bu adımda, düşük SDS konsantrasyonu zar destabilizasyonunu ve daha çözünür entegre olmayan ECM bileşenlerinin bozulmasını önlemek iken, hücre içi proteinlerin salgılanmasını sağlar. Son olarak, ECM proteinleri bir guanidin hidroklorür tamponu (GuHCl) ile ekstre edilmiştir. GuHCl tendon 9, kıkırdak 10, damar 11, 12, 13 ve kalp 2, 3 gibi dokulardan yoğun çapraz bağlı proteinler ve proteoglikanlar ayıklanması etkilidir. Biz kardiyovasküler hastalık 2'de ECM yenileme keşfetmek için LC-MS / MS ile birlikte, bu biyokimyasal ayrımlaştığını uygulanan , 3, 11, 12, 13, 14. MS son gelişmeler intakt glikopeptidler 3, 15 doğrudan analizi için izin yüksek enerjili çarpışma ayrışma (HCD) ve elektron aktarım ayrışma (ETD) kombinasyonları gibi yeni parçalanma yöntemler bulunur.
Burada protein bileşimi, glikosilasyon mevkilerini belirlenmesine ve glıkan formları karakterizasyonu analiz sağlar MS analizi için ECM'nin hazırlanması için bir yöntem tarif eder. ECM, glikosilasyon 16 önceki analizler ile karşılaştırıldığında, bu yöntem, MS kullanılarak bir site-spesifik bir şekilde glikosilasyon profillerinde bileşik değişikliklerinin doğrudan değerlendirilmesi için izin verir. Biz kardiyovasküler dokulara bu yöntemi uyguladık. Bununla birlikte, mümkün arkböylece diğer doku örneklerinde ECM'nin çalışma, minör modifikasyonlarla uygulanabilir ECM biyolojisi benzeri bilgiler sağlayabilir.
Çalışma Wandsworth Yerel Araştırma Etik Komitesi tarafından onaylandı (referans numarası: 06 / Q0803 / 37) araştırma ve geliştirme dairesinden alınan kurumsal onayı. Tüm hastalar yazılı izin verdi.
Ekstrasellüler Matriks Proteinleri 1. Ekstraksiyon
NOT: Bu deneyler için kullanılan insan atriyal dokular sadece kalbin kardiyoplejik tutuklanmasının ardından, kardiyopulmoner bypass esnasında atriyal eklerle elde edilmiştir. Tüm numuneler St George Hastanesi, Londra, İngiltere toplandı. Tüm doku numuneleri -80 ° C 'de dondurulur. Örneğin paraformaldehid gibi fiksatif, korunmuş örnekleri kullanmak çapraz bağlanma proteinleri bu verme.
2. Protein Niceleme ve Yağış
Not: deterjanların varlığı nedeniyle, SDS tampon maddesi 280 nm'de absorbans ölçümlerinden göre doğrudan protein miktar ile uyumlu değildir. Tekrarlanabilir ölçümü sağlamak için, tüm protein ekstrelerinin 17 için kolorimetrik tahlilleri kullanabilir.
3. Sıralı deglikosilasyonN-glikosilasyon Sitesi Kişiler Değerlendirilmesi
4. olarak çözeltisi tripsin Sindirim
Not: Bu adım (her ikisi de-deglikosile (yani doğrudan glikopeptid analizi için kullanılan) ve deglikosile numuneler için gerçekleştirilmiştir olmalıdır, yani, glıkan oc değerlendirilmesi için kullanılancupancy).
C18 sütunlar kullanma 5. Peptid Temizleme
Not: sindirim sonra peptid karışımı kirletici maddeleri müdahale çıkarılması iyon bastırma azaltır ve sinyal-gürültü oranları ve dizi kapsamı artırır. Bu aşama, hem sigara deglikosile ve deglikosile sa yapılmalıdırörnek olarak şunlar verilebilir.
TMT 6. Etiketleme (doğrudan glikopeptit Analiz için sadece)
7. gLİKOPEPTİT Zenginleştirme
8. kütle spektrometri analizi
Protokol şematik bir iş akışı, Şekil 1 'de sağlanmıştır.
ECM, ekstraksiyon protokolü
ekstraksiyon etkinliği alikoları Bis-Tris akrilamid jelleri üzerinde her ekstratının oluşturulması çalışan ve görselleştirme için gümüş boyama kullanılarak izlenebilir. Şekil 2A, NaCI, SDS tamamlayıcılığı göstermektedir GuHCl sıralı özütleme sonrasında ayıklar. Bu QC örneğin aşırı protein yıkımı numunenin kalitesine sahip olası sorunların tanımlanması için gereklidir. Ekstraksiyon işleminden sonra, ECM glikoproteinler GuHCl ekstreleri (Şekil 2B) bol miktarda bulunmaktadır.
deglikozilasyon
deglikozilasyondan verimliliğini değerlendirmek için, olmayan bir deglikosillenmiş kontrol pa içinde çalıştırılmalıdırrallel. Deglikosilasyon kez Şekil 3A'da örneklendiği gibi, şeker kalıntılarının tam ve homojen bir kaldırma ulaşmak için uygun olması gerekmektedir. Şekil 3B, etkin bir şekilde daha küçük bir N- ve O-bağlı oligosakkaritlerin hedef GAG çıkarma ve deglikosilasyon enzimleri için enzim ilave edilerek, deglikosile numune temsili bir örneğini göstermektedir.
Glycoproteomics
NXT / S sequons doluluk değerlendirilmesi için protokol, MS (Şekil 3C) sonra, ECM glikoproteinler için protein sekansı kapsamı artırır ve glikoproteinlerin varlığının bir başlangıç tarama sağlar. veritabanları önceden belirlenen glikoproteinler içerecek şekilde özelleştirilebilir gibi bu glikopeptidler için arama süresini azaltmak için yardımcı olur. HCD-ETD parçalanma ECM g bağlı oligosakaritlerin tanımlanması ve kompozisyon karakterizasyon için kullanılır lycoproteins. Şekil 4A, deglikosilasyon (dolaylı glikopeptid analizi) sonra 18 O ile etiketlenmiş bir peptit için elde edilen temsili bir spektrumunu gösterir. Şekil 4B, ECM ekstrelerinden sağlam glikopeptidler (doğrudan glikopeptid analizi) analizinden sonra elde edilen bir spektrumunu temsil eden bir örnektir.
Şekil 1: Yöntem genel bir bakış. (A), ECM proteinleri için sıralı zenginleştirme işlemlerinden sonra, LC-MS / MS analizleri deglikosile özleri üzerinde gerçekleştirilir. (B) Buna alternatif olarak, sigara deglikosillenmiş ECM ekstraktlar daha glikopeptidler için zenginleştirilmiştir. Bu rakamın büyük halini görmek için buraya tıklayın.
2" src = "/ files / ftp_upload / 55674 / 55674fig2.jpg" />
Şekil 2: ECM proteinlerinin çıkarımı. (A), sıralı özütleme prosedürü ( "İngilizce Quickstep") 3 farklı ekstreler protein içeriğinde tamamlayıcıdır. SDS ayrıkları hücre içi proteinleri açısından oldukça zenginleşmiş iken, GuHCl ekstreler ECM proteinlerinin çoğunluğu ihtiva etmektedir. Başarılı fraksiyonasyon farklı gümüş boyama paterni ile görüntülenir. (B), ECM proteinleri, küçük lösin açısından zengin proteoglikanlar dekorin, biglikan ve mimecan ağırlıklı olarak, SDS ve NaCl ekstrelerinde küçük varlığı ile, GuHCl özütlerinde görülmüştür. Bu rakamın büyük halini görmek için buraya tıklayın.
Şekil 3. glisin Analiziosylation. (A), uygun inkübasyon süreleri tamamen Deglikosilasyondan için gereklidir. Örnek glikoprotein dekorin gelen glikozaminoglikan zincirleri çıkarılması sırasında inkübasyon süresi etkisini göstermektedir. (B), ECM glikoproteinler büyük ve glikozaminoglikan tekrarlanan zincir ve kısa ve çeşitli N- ve O-bağlı oligosakkaritlerin süslenmiştir. imüno her biri üzerinde Şerit 1 tedavi edilmemiş kalp özler temsil eder. Şerit 2 glikozaminoglikanların sindirmek enzimleri ile muamele özler ihtiva etmektedir. şerit 3 numuneler ek olarak, N- ve O-bağlı oligossacharides çıkarılması için enzimleri içerir. Galektin-1 böylece protein boyutunda bir kayma olduğunu, glikosile değildir. Lynch M, ve diğ uyarlanmıştır. H2 18 O mevcudiyetinde PNGaz F ile muamele edilmiş 4 (C) 'de, LC-MS / MS analizi, örnekler olmayan deglikosile numunelerine kıyasla (sağ tarafta%) daha iyi bir dizi kapsam temin edebilir. DArk yeşil alan LC-MS / MS ile sekans kapsama temsil eder. Kırmızı, noktalı çizgiler, amino asit konumunu gösteren numaraları ile, glycosites temsil eder. Pozisyonda dekorin glikosilasyon Algılama 211, Asn (N, kalın olarak gösterilmiştir), Şekil 4'te, örnek olarak ayrıntılı olarak gösterilmiştir , bu şekil büyük halini görüntülemek için tıklayın.
Şekil 4. MS ile glikopeptit analizi. (A), ECM zenginleştirilmiş ekstrelerin bir av tüfeği proteomik yaklaşımı kullanarak, glikopeptidler NXT / S sequons içinde deamidatlı asparajinlere mevcudiyeti ile tanımlanır ve 18 O ile etiketlenebilir örneğin içeren dekorin bir peptit için bir HCD MS / MS spektrumunu gösterir Daha önce Asn 211 glikosillenir. Elde edilen veriler kullanılabilirECM glikoproteinlerinin özelleştirilmiş veritabanı oluşturmak için. (B) HCD-ETD parçalanma glikopeptid zenginleştirilmiş ECM özü analiz etmek için kullanılır. ETD MS / MS spektrumudur glıkan bileşimin karakterizasyonu sağlar. Bu rakamın büyük halini görmek için buraya tıklayın.
A. stok çözeltileri | |
DTT (Ditiyotreitol, Cı-4H 10 O 2S 2) | GKD 2 100 mM DTT O. 1 |
EDTA (Etilendiamintetraasetik asit, C 10 H 16 N2 O 8) | 250 GKD 2, O, pH 8.0 mM EDTA. |
GuHCl (Guanidin hidroklorid, CH 6 ClN 3) | 8 M GuHClGKD 2 O |
IAA (Iyodoasetamid C2 H4 INO) | GKD 2 O 1,2 500 mM IAA |
Na asetat (sodyum asetat, C2-H3 NaO 2) | GKD 2, O, pH 5.8 içinde 1 M Na-asetat. |
NaCI (sodyum klorür, NaCl) | GKD 2 O. içinde 1 M NaCI |
Na fosfat dibazik (disodyum fosfat, Na 2H 2PO 4) | Dd, H2O, pH 6.8 içinde 1 M Na-fosfat dibazik. |
SDS (sodyum dodesil sülfat, NaCl 12H 25 SO 4) | GKD 2 O 3% 1 SDS (35 mM) |
TFA (trifloroasetik asit, C2H F3 O 2) | % 10 GKD 2 O TFA (1.2 M) |
TEAB (Trietilamonyum bikarbonat, Cı-7H 17 NO 3) | ddH2O, pH 8.5 içinde 1 M TEAB |
Tioüre (Tiyoüre, CH4, N 2S) | GKD 2 O. içinde 3 M tiyoüre |
Tris-HCI (Tris-hidroklorür (NH 11C 4 O 3 [HCI]) | 100 GKD 2, O, pH 7.5 içinde mM Tris-HCI. |
Üre (Üre, CH4 N2 O) | GKD 2 O. 9 M üre |
B. Reaksiyon tamponlar | |
C18 temizlik dengeleme tamponu | % 1 ACN,% 0.1 TFA GKD 2 O |
C18 temizleme kolonu yıkama tamponu | H2O içinde% 80 ACN,% 0.1 TFA |
C18 temizlik elüsyon tamponu | GKD 2 O içinde% 50 asetonitril,% 0.1 TFA |
Deglikosilasyon tampon (4x) | 600 mM NaCI ve GKD 2, O, pH 6.8'de 200 mM Na fosfat. |
GuHCl tamponu 4 | 4 M guanidin hidroklorür, 50 mM Na-asetat ve GKD 2, O, pH 5.8, 25 mM EDTA. 100 (v: v) ekleme 1 proteinaz inhibitörü kokteyl kullanımından önce. |
NaCI tamponu 4 | 0.5 M NaCI, 10 mM Tris-HCI ve GKD 2 O, 25 mM EDTA, pH 7.5 olarak değişmiştir. 100 (v: v) ekleme 1 proteinaz inhibitörü kokteyl kullanımından önce. |
PBS (1 x) | 1.7 mM KH2 PO 4, 5 mM Na2 HPO 4, 150 mM NaCl, pH 7.4 ile yıkanmıştır. 25 mM EDTA ve 1 ekleyin: 100 (hacim: hacim) proteinaz inhibitörleri kokteylinin kullanımından önce. |
Numune tamponu (4x) | 100 mM Tris,% 2 SDS, GKD 2, O, pH 6.8 içinde% 40 Gliserol,% 0.02 bromofenol mavisi. Kullanmadan önce% 10 ß-merkaptoetanol ekleyin. |
SDS tamponu 4 | 100:% 0.1 SDS ve GKD 2, 25 mM EDTA, O 1 ekleyin (hacim: hacim) proteinaz inhibitörleri kokteylinin bef arasındacevher kullanımı. |
C. Enzimler | |
Kondroitinaz ABC 5 | 0.5 U deglikosilasyon tampon maddesi içinde / ml (1 kez) |
keratanaz 5 | 0.1 U deglikosilasyon tampon maddesi içinde / ml (1 kez) |
Heparinaz II 5 | 0.1 U deglikosilasyon tampon maddesi içinde / ml (1 kez) |
α2-3,6,8,9-Nöraminidaz (sialidaz) 5 | 0.025 U deglikosilasyon tampon maddesi içinde / ml (1 kez) |
β1,4-Galaktosidaz 5 | 0.015 U deglikosilasyon tampon maddesi içinde / ml (1 kez) |
p-N-Asetilglukosaminidaz 5 | 0.25 U deglikosilasyon tampon maddesi içinde / ml (1 kez) |
Endo-α-N-asetilgalakto (O-glikosidaz) 5 | 0.013 U deglikosilasyon tampon maddesi içinde / ml (1 kez) |
PNGaz F (N-glikosidaz F) 6 | 5H 0 U / mL 2 18 O |
Tripsin | TEAB tamponu içinde 0.01 ug / ml |
Tablo NOTLAR. | |
1. -20 ° C'de dondurulmuş stok çözeltisi tutun. | |
2 IAA ışıktan korunmalıdır tutulmalıdır. | |
3, SDS kolaylıkla <20 ° C 'de kristalize olur. % 1 SDS (stok çözelti) çözünmesini kolaylaştırmak amacıyla, sıcak musluk suyu altında tampon ısıtın. | |
4 Ekstraksiyon tampon oda sıcaklığında saklanabilir. kullanımdan önce belirtildiği gibi proteinaz inhibitörlerinin geniş spektrumlu kokteyl ekleyin. | |
5 Bu enzimler, birinci deglikosilasyon aşaması sırasında ilave edilmelidir. | |
6 PNGaz F sadece ikinci deglikosilasyon aşaması sırasında ilave edilmelidir. |
Tablo 1: Stok Çözümleri Reaksiyon Tamponlar ve Enzimler. Bu tablo, MS analizi öncesinde kardiyak ECM proteinlerinin ekstraksiyon ve (enzimatik sindirim dahil) sonraki işlem için gerekli olan her bir stok çözeltisi ve reaksiyon tamponu bileşimi listeler.
Bu proteomik protokol laboratuvarımızda son birkaç yıldır optimize edilmiştir. Burada, kardiyak dokuyu kullanılır, ancak sadece küçük ayarlamalar diğer dokularda için uygulanması gerekli olabilir. Örneğin, ekstraksiyon protokolü dikkate doku selülarite atmalıdır. Kardiyak dokusu vasküler doku ile karşılaştırıldığında yüksek selüler bir. Vasküler doku kullanıldığında, SDS konsantrasyonu düşük (yani% 0.08) olabilir ve hücresizleştirme süresi daha kısa (yani 4 saat), 11, 12, 13'tür. deglikosilasyon enzimlerin kullanımı ECM bileşimin LC-MS / MS analizi için çok önemlidir. Bununla birlikte, inkübasyon süreleri farklı doku türleri için ayarlanması gerekebilir. (Örneğin Agrîn, perlekan) (veriler gösterilmemiştir) bazal membran protein açısından zengin olan cilt gibi örnekleri kullanarak, örneğin, 25 ° C 'de II gerekir uzatılmış inkübasyon sürelerini heparinaz. Doğrudan glikopeptid analizi kültürde 15 hücrelerden şartlı ortamın üzerinde gerçekleştirilebilir. Zenginleştirme adımlar Bu basitleştirilmiş subproteome analizi için gerekli olmayabilir. GuHCl özler benzer şekilde, NaCI ekstreleri, küçük değişikliklerle Glycoproteomics analiz için uygundurlar. ECM proteinlerinin zenginleştirilmesi için diğer ekstraksiyon protokolleri ECM glikopeptitler 19, 20 tanımlamak için adapte edilebilir.
Glikosilasyon en karmaşık PTM 5'tir. Glikopeptid dolaylı tanımlanması NXT / S sequon de dahil 18 O ile deamidatlı Asn tespiti ile elde edilir. Diğer pozisyonlarda Deamide Asn yanlış pozitif temsil edebilir. Benzer bir şekilde, N-glikosilasyon proteini ontolojilerinin bağlamında dikkate alınması gerekir: bir NXT / S sequon ihtiva eden hücre-içi proteinler glikosile edilmeyecektir ancak yanlış pozitif sebebiyet verebilir. Geçerli Searc olarakh algoritmaları önceden belirlenmiş dizileri sadece (NXT / S yani Asn) en PTMS taranması için izin vermez, verilerin manuel filtreleme gereklidir. Bu pozisyonlarda glikosilasyon varlığı / yokluğu tespit edilmesi hastalık ve kontrol numuneleri arasındaki karşılaştırılabilir. (Treonin veya serin ile bir kütle kayma sokulması örneğin) O-Deglikosilasyondan için PNGaz F enzimsiz eşdeğer bulunmaktadır. Bu nedenle, O-glikosilasyon tanıma doğrudan glikopeptid analizi ile sınırlandırılmıştır. Doğrudan glikopeptid analiz proteinlere bağlı şekerlerin bileşim bilgileri elde etmek için kullanılan, fakat glikan yapısal bilgi sağlamaz. Ayrıca, glıkan bir bileşim salgılanmasından sonra glıkan sentezi ve işlenmesi bir sonucudur.
ECM proteinleri için 3 aşamalı çıkarma yöntemi ( "İngilizce Quickstep") 6 kardiyovasküler dokularda çeşitli ECM karakterize izin verdi. doku FraksiyonuBaşka bir yerde 6 ele alındığı gibi çeşitli özler içerisine basit bir ECM Proteomun elde etmek için gereklidir. Hücre içi proteinleri başka şekilde daha az bol ECM proteinlerinin tanımlanmasına engel olacaktır özler içinde protein bolluğu aşırı dinamik aralığına katkıda bulunacaktır. Ayrıca, hücre içi protein, ECM glikopeptid zenginleştirme ve daha sonra MS analizleri karmaşık hale getireceği O-glikosilasyonları 5 taşır. Diğer yazarlar, ancak bunlar glikosilasyon analiz takip etmedi, örneğin akciğer 21 ve kıkırdak dokunun 10 karakterize etmek için benzer ekstraksiyon yöntemleri uygulanır. Glikosilasyon Önceki analizi, sadece glycosites belirlenmesi üzerinde yoğunlaşmıştır protein çekirdekten glıkan çıkarılmasını gerektirebilir, ve O-glikosilasyon 22, 23 değerlendirmek değildir. Lektin diziler ve kimyasal zenginleştirme glikan typ değerlendirilmesi için kullanılabilirBiyolojik numuneler üzerinde es kendi bağlanma özgünlükleri dayalı, ancak bu teknikler belirli proteinlerin 24 glikan türlerini atanamıyor ne de glikozilasyon yerleri değerlendirebilir.
Başlangıçta, önceden ECM proteinlerinin LC-MS / MS, jel elektroforezi kullanılmıştır. Eğer jel ayrılması LC-MS / MS analizi için uygun basitleştirilmiş protein fraksiyonları elde faydalı olsa da, son alet hızlı tarama hızları vardır. Bu nedenle, elektroforetik ayırma aşaması atlanabilir. jel üstünde tutulan büyük ECM proteinleri, daha verimli bir şekilde analiz edilmiştir gibi bu ilave bir avantaj da sağlar. Ancak, bozulmamış proteinlerin Mw ilgili bilgileri kaybolur. PNGaz F Deglikosilasyondan önce buharlaştırma adımı yanlış negatifler en aza indirmek için normal H2 O tamamen kaldırılmasını sağlar. Şeker kalıntısı (yani, değişken glıkan kütleleri) LC ile ayırma müdahale ve MS / MS ile takip eden peptid kimlik bozar. pbir-deglikosilasyon protokolü, glikozilasyon odaklanmamış ECM proteinlerinin proteomik analizi için tavsiye edilir.
Proteomiks ECM içine görülmemiş bilgiler sağlayabilir. Yapısal destek ötesinde, ECM bağlı glikanlar konukçu-patojen etkileşimi, hücre-hücre iletişimine ve immün yanıt 25, organ naklinden sonra, yani allograft reddi için esastır. Glycoproteomics glikobiyolojide önemli bir araç olacaktır.
Yok.
JBB King'in İngiltere Kalp Vakfı Merkezi'nde Kariyer Kuruluş üyesidir. AA İngiliz Kalp Vakfı Üst üyesidir (FS / 13/2/29892). Çalışmamız bir mükemmellik girişimi tarafından desteklenmiştir (Yetkinlik Merkezleri Mükemmel Teknolojileri - COMET) Avusturya Araştırma Promosyon Ajansı FFG ait: "Damar Mükemmeliyet Araştırma Merkezi Yaşlanma - Tirol, VASCage" (K-Proje numarası 843536) ve NIHR Biyomedikal Araştırma King College Hastanesi ortaklığında Guy ve St Thomas' Ulusal Sağlık Servisi Vakfı Güven ve King College London'da tabanlı Merkezi.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
A. Chemicals | |||
Acetonitrile, MS-grade (ACN, C2H3N) | Thermo Scientific | 51101 | 5.2-5.8, 6.2, 7.11, Supp 2, 3, 4 |
Cocktail of proteinase inhibitors | Sigma-Aldrich | P8340 | 1.3, 1.4.1, 1.5.1, 1.6.1 |
Disodium phosphate (Na2H2PO4) | Sigma-Aldrich | S7907 | 3.1 |
Dithiotreitol (DTT, C4H10O2S2) | Sigma-Aldrich | D0632 | 4.3 |
Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA, C10H16N2O8) | Sigma-Aldrich | E9884 | 1.3, 1.4.1, 1.5.1, 1.6.1 |
Ethanol (C2H6O) | VWR | 437433T | 2.2.1 |
Guanidine hydrochloride (GuHCl, CH6ClN3) | Sigma-Aldrich | G3272 | 1.6.1 |
Glycerol (C3H8O3) | Acros organics | 158920025 | Suppl 1.1 |
H2O LC-MS Cromasolv | Sigma-Aldrich | 39253-1L-R | Throughout the protocol |
H218O | Taiyo Nippon Sanso | FO3-0027 | 3.5 |
Hydroxylamine (HA, H3NO) | Sigma-Aldrich | 467804 | 6.4 |
Iodoacetamide (IAA, C2H4INO) | Sigma-Aldrich | A3221 | 4.4 |
Phosphate-buffered Saline (PBS), 10x | Lonza | 51226 | 1.3 |
Sodium acetate (C2H3NaO2) | Sigma-Aldrich | S7545 | 1.6.1 |
Sodium chloride (NaCl) | Sigma-Aldrich | S9888 | 1.4.1, 3.2 |
Sodium dodecyl sulfate (SDS, NaC12H25SO4) | Sigma-Aldrich | 466143 | 1.5.1 |
Triethylammonium bicarbonate (TEAB, C7H17NO3) | Sigma-Aldrich | 11268 | 4.7, 6.1 |
Trifluoroacetic acid (TFA, C2HF3O2) | Sigma-Aldrich | T62200 | 4.8, 5.2-5.8, 7.11, Supp 2, 3 |
Thiourea (CH4N2S) | Sigma-Aldrich | T8656 | 4.2 |
Tris-hydrochloride (Tris-HCl, NH11C4O3[HCl]) | Sigma-Aldrich | T3253 | 1.4.1, Suppl 1. |
Urea (CH4N2O) | Sigma-Aldrich | U1250 | 4.2 |
Name | Company | Catalog Number | Comments |
B. Enzymes | |||
α2-3,6,8,9-Neuraminidase (Sialidase) | EDM Millipore | 362280 (KP0012) | 3.1 |
β1,4-Galactosidase | EDM Millipore | 362280 (KP0004) | 3.1 |
β-N-Acetylglucosaminidase | EDM Millipore | 362280 (KP0013) | 3.1 |
Chondroitinase ABC | Sigma-Aldrich | C3667 | 3.1 |
Endo-α-N-acetylgalactosaminidase (O-glycosidase) | EDM Millipore | 362280 (KP0011) | 3.1 |
Heparinase II | Sigma-Aldrich | H6512 | 3.1 |
Keratanase | Sigma-Aldrich | G6920 | 3.1 |
PNGase-F (N-Glycosidase F) | EDM Millipore | 362280 (KP0001) | 3.5 |
Trypsin | Thermo Scientific | 90057 | 4.7 |
Name | Company | Catalog Number | Comments |
C. Reagent kits | |||
30 kDa MWCO spin filters | Amicon, Millipore | 10256744 | 5.9, Suppl 2 |
Macro SpinColumn C-18, 96-Well Plate | Harvard Apparatus | 74-5657 | 5.1 |
NuPAGE Novex BisTris Acrylamide Gels | Thermo-Scientific | NP0322PK2 | Suppl 1 |
Pierce BCA Protein Assay Kit | Thermo Scientific | 23227 | 2.1.3 |
ProteoExtract Glycopeptide Enrichment Kit | Merk Millipore | 72103 | 7 |
Tandem mass tag 0 (TMT0) | Thermo Scientific | 900067 | 6.2, 6.3 |
Name | Company | Catalog Number | Comments |
D. Equipment and software | |||
Acclaim PepMap100 C18 Trap, 5 mm x 300 µm, 5 µm, 100 Å | Thermo Scientific | 160454 | Suppl 3, 4 |
Acclaim PepMap100 C18, 50 cm x 75 µm, 3 µm, 100 Å | Thermo Scientific | 164570 | Suppl 3 |
Byonic Search Engine | Protein Metrics | Version 2.9.30 | Suppl 5 |
Dionex UltiMate 3000 RSLCnano | Thermo Scientific | n/a | Suppl 3, 4 |
EASY-Spray Ion Source | Thermo Scientific | ES081 | Suppl 4 |
EASY-Spray PepMap RSLC C18, 50 cm x 75 µm, 2 μm, 100 Å | Thermo Scientific | ES803 | Suppl 4 |
Mascot Search Engine | Matrix Science | Version 2.3.01 | Suppl 3 |
Orbitrap Fusion Lumos Tribrid Mass Spectrometer | Thermo Scientific | IQLAAEGAAPFADBMBHQ | Suppl 4 |
Proteome Discoverer Software | Thermo Scientific | Version 2.1.1.21 | Suppl 3, 5 |
Picoview Nanospray Source | New Objective | 550 | Suppl 3 |
Q Exactive HF Mass Spectrometer | Thermo Scientific | IQLAAEGAAPFALGMBFZ | Suppl 3 |
Savant SpeedVac Concentrator | Thermo Scientific | SPD131DDA | 2.2.2, 3.4, 4.6, 5.7, 6.5, 7.11 |
Scaffold Software | Proteome Software | Version 4.3.2 | Suppl 3 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır