纽约——来自希望之城和贝克曼研究所的研究人员开发了一种用于多重蛋白质定量的电感耦合等离子质谱(ICP-MS)方法。
详细的在一项研究本月发表于分析化学希望之城的分子医学教授、这篇论文的资深作者约翰·Termini说,该方法使用金属链接抗体以高灵敏度同时量化数十种蛋白质,可能被证明是一种对低丰度蛋白质进行高度复用测量的有效方法。
该方法使用与镧系金属相连接的抗体,通过ICP-MS进行蛋白质测量,本质上是重新利用Fluidigm的CyTOF细胞检测系统的核心技术之一。用这些金属连接抗体处理样本,然后用ICP-MS对金属进行切割和定量,金属的数量与与之连接的抗体和相应的蛋白质的数量相关。
在CyTOF技术中,每次将vwin德赢ac米兰合作一个细胞引入仪器,这允许研究人员进行类似于流式细胞术的单细胞实验,但具有更高的多路复用能力。在他们的工作中,希望之城的研究人员简化了方法,使用基本的ICP-MS仪器来测量大块组织样本中的蛋白质。
Termini指出,希望之城有CyTOF仪器,但他和他的同事们并不需要单细胞功能来完成他们的工作。
他说:“我们只是想看看,我们是否可以用一种直接的方式,使用金属标记的抗体,来测量一系列蛋白质反应。”
Termini说,研究人员对这种方法很感兴趣,因为它可能比他们通常使用的western blots更多重、更敏感。
他说:“在过去几年里,我们已经开始自己制作西部片,它们很好,但如果你想剥离(样本)并(用一种新的抗体)重新探测,就不那么容易了。”“这项技术非常强大,但我们认为,也许这可以作为补充。所以我们把它和西部片放在一起比较,总的来说我们发现它比西部片要好一些。”
事实上,根据这项研究,研究人员发现ICP-MS测定法比相应的western印迹法灵敏度高一个数量级。
这对某些核蛋白尤其有用,该小组无法用蛋白印迹法测定。Termini说:“金属标签增强的灵敏度是一个优势。”
虽然CyTOF技术已经出现了大约vwin德赢ac米兰合作10年,最初由DVS科学公司提供,当时收购Fluidigm他说,他不知道还有其他团队像他的团队那样,将与镧系相关的抗体与ICP-MS结合使用,进行批量测量。
Termini说:“当Fluidigm的代表安装我们的CyTOF仪器时,我确实向他们提到了这一点,他们有点惊讶,说他们没有见过这一点。”
虽然Fluidigm不一定会因为这项技术的广泛应用而看到任何仪器的销售,但它的镧系抗体和Maxpar试剂盒(允许用户标记感兴趣的抗体)可能会有更多订单。该公司拒绝就此事置评。
Termini说,这项技术还没有以这种方式适应的一个原因是生物学家vwin德赢ac米兰合作对ICP-MS的使用相对有限。
“分析药理学家知道ICP-MS,”他说。“但它不是通常生物学分析方法的典型组成部分。”
在分析化学在这项研究中,希望之城团队使用了他们称为金属辅助蛋白定量(MAPq)的方法,用一种小分子抑制剂观察SW480人结肠腺癌细胞中β-连环蛋白信号通路的变化。该方法观察到通路内蛋白质表达的几种变化,这些变化是用western blots无法观察到的。此外,与12个western blot相比,他们能够在一次MAPq运行中收集到数据。
Termini说,考虑到这些优势,这项技术可以用于快速观察多组蛋白质,比如信号通路,以及它们对不同扰动的反应。
他说,他和他的同事对葡萄糖升高对DNA修复等过程的影响特别感兴趣,并补充说,MAPq方法将使他们能够轻松监测相关途径中大量蛋白质的表达变化。
他说:“例如,核苷酸切除修复的途径中有大约30种蛋白质。”“我们没有同时观察它们,但你当然可以。”
他说,他的实验室也有兴趣使用这项技术来观察,例如,在单一时间内参与糖酵解的所有酶或三羧酸(TCA)循环中的所有酶。
他指出,信号通路的复杂性意味着研究人员往往一次只关注少数几个组件,MAPq方法的多路复用功能可以帮助拓宽这类分析。
Termini说,虽然ICP-MS在生物研究中不常用,但这种仪器很容易获得,而且价格便宜。他说,一个四极乐器的价格约为8万美元,一个三极乐器的价格约为30万美元。
他说,研究人员使用单四极ICP-MS仪器分析化学但他们有兴趣将这种方法应用于三组四边形飞行器上,这样可以提高性能。
他说:“我们认为,我们可能会把量化(与三重四边形)推进一点,这是我们将要研究的东西。”