Azịza ngwa ngwa
Build a peptide program from spatial and single-cell data: prioritize targets, confirm cell-state specificity, choose ligands, and gather the analytical eviden…
Ị na-emeso maapụ cell dị ka ihe na-ebute ụzọ, Ọ bụghị Ndepụta Gene
Ngbanwe kachasị baa uru bụ nke uche: leba anya na mmepụta omics dị ka oyi akwa nke na-ahọrọ ebe bayoloji gbadoro anya, ma dobe mkpebi nke peptide maka mgbe emechara nhọrọ ahụ. Ịmepụta nchọpụta peptide sitere na data gbasara ohere na otu cell karịa site na ndepụta nkọwapụta dị iche iche bụ ihe na-eme ka mmemme lekwasị anya na ọnọdụ cell n'ezie kama ịbụ nkezi.. Na omume nchọpụta ọgwụ, Sequencing RNA otu cell abụrụla ọkọlọtọ ọkọlọtọ maka ịhọpụta na idobe ebumnuche n'ihi na ọ na-edozi mgbanwe na nnukwu usoro n'usoro na-ebelata.. Nyocha nke ngwa nke usoro RNA otu cell na nchọpụta ọgwụ kọwaa ka scRNA-seq si akwado njirimara ebumnuche, cell-subtype-kpọmkwem nyocha, na, nkatọ, Ihe ize ndụ mmalite mmalite site n'igosi ụdị mkpụrụ ndụ na-anabata yana otu doses si emetụta ha. Usoro ohere wee tinye ihe ndị gbara ya gburugburu bibie nnukwu data: ichekwa ozi gbasara ohere dị elu bụ ihe na-eme ka ndị nyocha hụ ụdị cell ọhụrụ, cell mmekọrịta, na akụkụ anụ ahụ nke ahụ bụ naanị mgbe edobere ọnọdụ cell.
Maka ebumnuche peptide, N'ígwé ndị a na-eme ihe na-adaba na ndepụta dị nkenke:
| Ihe ị ga-ewepụta | Gịnị mere o ji dị mkpa maka peptide | Peptide Synthesis Usoro a na-ahụkarị |
|---|---|---|
| Ndị na-anabata ihe n'elu cell emelitere na steeti ebumnuche vs ndị agbata obi | Ihe nchikota nke ndi ndoro-ndoro maka peptide elu-enweta | okwu dị iche iche scRNA-seq enyochara na ihu |
| Niches amachibidoro oghere na-elekwasị anya onye nnata | Selụ dị ntakịrị na-eche nche, nkọwa mpaghara dị elu | Ntugharị oghere oghere niche/nchịkọta akara |
| Ligand – ụzọ abụọ nnabata sitere na nkwukọrịta mpaghara | Na-ahọpụta ma axis na gburugburu ya | CellPhoneDB / Ntuziaka CellChat |
| Ihe nrịbama mgbanwe steeti (oge pseudo, trajectory, ọsọ) | Ezubere ihe agbanyere, ike gwụrụ ya, mbuso agha, ma ọ bụ ọnọdụ dị iche - ọ bụghị ụdị cell static | Nyocha trajectory |
N'ọgwụgwụ nke ọkwa a, ị na-ejide ndepụta ndị ebutere ụzọ, ọ bụghị ikpe. Mkpebi a sitere na ọkwa nkwado na-esote.
Na-ebute ebumnuche Peptide ụzọ: Ebe Specific Steeti Steeti na-enwetakwa ya
Ebumnuche nke egosipụtara naanị iche n'ofe nlele niile bụ ebe mmalite adịghị ike maka peptide, n'ihi na uru peptide na-ebikarị na nhọrọ ya. Echiche ahụ nwere nkwado ọnụọgụgụ. Nnukwu nyocha nlegharị anya nke data otu mkpụrụ ndụ n'ofe anụ ahụ mmadụ chọpụtara na nkọwapụta ụdị sel na nkọwapụta mkpụrụ ndụ ọrịa bụ njirimara abụọ emelitere n'etiti ebumnuche na-abanye na mmepe ụlọ ọgwụ., na ụdị mkpụrụ ndụ ahụ akọwapụtara na anụ ahụ metụtara ọrịa bụ na-ebu amụma n'ụzọ siri ike maka agamnihu ebumnuche site na nkeji nke mbụ ruo na agba nke Abụọ. Nsonaazụ na-apụta na ọkwa mbido, na o kwesịrị ka a tụrụ atụ nkebi okwu - mana ọ dabara na eziokwu bara uru: ihe nnata nke amachibidoro n'ụzọ ederede naanị na steeti cell ị nwere mmasị na ya, na ruo n'ebe steeti ahụ bi, bụ nke kacha enye peptide windo dị ọcha na-echere.
Ya mere, ibu ụzọ kwesịrị inye ihe atọ ụgwọ otu oge:
- Nkọwapụta steeti. Ekwesịrị ime ka onye nnabata ahụ baa ụba na steeti sel metụtara ọrịa metụtara mpaghara ndị agbata obi na nke yiri ya., ọ bụghị naanị na anụ ahụ.
- Mmachi oghere. O kwesịrị itinye uche na niche nke a na-enweta n'anụ ahụ site n'ụzọ a chọrọ, nke n'otu oge na-ebelata ọnụ ọgụgụ nke sel ndị na-apụ apụ na ligand ga-ezute.
- Otu n'elu ihu. N'ihi na peptides na-arụ ọrụ na ebumnuche extracellular ma ọ bụ enwere ike ịnweta, na-ebute mkpụrụ ndụ ihe nketa nke ngwaahịa ha bụ protein protein a ma ama karịa intracellular ma ọ bụ ụdị zoro ezo.
Ihe nzacha bara uru bụ ka onye ọ bụla nweta akara na anyụike atọ a wee kwalite naanị ndepụta nke na-ehichapụ ha niile. Ihe nnabata nke steeti akọwapụtara mana e liri ya, ma ọ bụ n'elu-ekpughere mana ebe niile, bụ nzọ mbụ na-adịghị mma n'agbanyeghị ka mgbanwe ngbanwe log-fold ya siri dị.
Nkọwapụta Steeti Steeti: Nyochaa Eziokwu Ọkwa Protein
Nke a bụ ebe ọtụtụ mmemme na-agbado nwayọ. Nkọwapụta sel-ọdịdị transcriptomic bụ echiche gbasara eziokwu protein; ọ bụghị ihe akaebe ya. Otu mkpụrụ ndụ ihe nketa nwere ike ịdị elu na steeti cell ma ọ ka nọghị dị ka enwere ike igosipụta, protein dị n'elu nke peptide kwesịrị ijikọta. Ịhọrọ peptide akọwapụtara nke ọma na steeti steeti chọrọ igosi na ọkwa nke transcript na-adịgide ndụ ntụgharị asụsụ na ịzụ ahịa - ọ bụghị iche na ọ ga-adị..
Akwụkwọ na injinịa ligand ahọrọ mkpụrụ ndụ na-akọwa ihe kpatara nke a ji dị mkpa. A na-akọwapụta nhọrọ ọnụọgụ ọnụ ọgụgụ nke cell nke ọma na-arụ ọrụ - dịka oke nke ligand jikọtara ya na ọnụ ọgụgụ ndị e lekwasịrị anya n'elu ligand na-ejikọta ya na ọnụ ọgụgụ ndị a na-atụghị anya ya - na imezu ya dabere na ngosipụta elu nke ebumnuche ahụ., ọ bụghị ọnụọgụ ederede ya. Na n'ihi na peptides n'ozuzu ga-eru ihe extracellular epitope, nnweta ebumnuche nwere ike ịdị mkpa dịka ọkwa nkwupụta; protein a kọwapụtara nke ukwuu nke e liri n'ime mgbagwoju anya ma ọ bụ ọnyà intracellular adịghị erute ya.
Ọkwa nkwado protein, na omume, dị mkpụmkpụ na orthogonal:
- Na-erute cytometry na-emebibeghị, sel ndị na-abụghị permeabilized bụ nlele ahịrị nke mbụ na onye na-anabata ya na-anọdụ ala n'elu mpụta ma na-agụta ụdị dị iche iche nke cell-na-cell.. Ewubere ụdịdị dị elu nke ọma maka sel-elu profaịlụ.
- Immunofluorescence ma ọ bụ immunohistochemistry na-akwado mpaghara akpụkpọ ahụ ma na-amata ọdịiche dị n'ezie n'elu na ọdọ mmiri intracellular.
- Proteomics dị n'elu ma ọ bụ spectrometry mass echere na-enye ihe akaebe ọkwa protein na-enweghị isi ma nwee ike wepụta isoforms ma ọ bụ ndị na-aga ime enweghị ezigbo ọgwụ mgbochi.
- Usoro proteo-genomic dị ka akwụkwọ ọgụgụ CITE-seq-style jikọtara RNA cell ọ bụla na protein elu ya, na otu cell Map ntụaka proteo-genomic dị kpọmkwem iji kwado na steeti cell akọwapụtara RNA na-ebu protein dị elu nke e buru n'amụma.
Otu ndetu oge: nyocha nke cellular thermal mgbanwe (GBANYỤỌ) a na-akpọkarị ya n'akụkụ ngwaọrụ ndị a, mana ọ na-achọpụta nkwụsi ike protein nke ligand kpatara - ọ bụ ngụpụta ntinye aka na-eche na ihe nkedo adịlarị.. Jiri ya mgbe ị nwere onye ndoro-ndoro ochichi, ọ bụghị dị ka ọnụ ụzọ mkpughe elu.
Ntugharị igodo: Were okwu dị iche iche dị ka ihe mkpali ile anya, wee gosi na protein ahụ dị n'elu ọnọdụ sel echere tupu ị chepụta otu peptide gburugburu ya. Nkọwa nke steeti cell nke na-adịgide ndụ nlele ọkwa protein bụ nkọwapụta ihuenyo nwere ike ịchọpụta n'ezie.
Ịhọrọ Liga na Axis: Na-ekwenye na Mmanya Nnabata-Ligand
Ozugbo elu-enweta, ihe nnabata steeti na-adị ndụ nkwado, ajụjụ imewe na-aghọ nke axis iji tinye aka - na ebe a ọnwụnwa bụ ịtụkwasị obi na mmepụta ngwá ọrụ ntinye dị ka a ga-asị na ọ bụ ihe omume jikọtara ọnụ.. Ọ bụghị.
Ngwa dị ka CellPhoneDB na CellChat curate ligand-nnabata ọdụ data mmekọrịta na-achọpụta nke anyụike nkwukọrịta na-eme ka ọnụ ọgụgụ dị n'etiti otu cell na otu cell ma ọ bụ data gbasara ohere.. Ha mara oke mma maka ibu ụzọ nye ụzọ ụzọ abụọ ezipu- nnata kwesịrị mbọ nnwale, yana CellChat n'ụdị ụfọdụ ogige multisubunit, ndị agonists, ndị na-emegide, na ngalaba-anabata. Ma axis na-atụgharị bụ onye ndoro-ndoro anya, ọ bụghị mmekọrịta akwadoro. Iche peptide megide onye na-anabata ya na ịhụ njikọ egosighi na peptide n'onwe ya bụ ligand na-ezubere cell na-arụ ọrụ., na ụzọ abụọ e buru n'amụma ga-achọ nkwenye orthogonal tupu ha enweta ego nchịkọta.
Ngwungwu nkwenye maka axis ligand bụ:
- Asọmpi ma ọ bụ ihe akaebe mbugharị, ma ọ bụ ihe mgbakwunye orthogonal ọzọ, na peptide na onye na-anabata ya na-emekọrịta ihe n'ezie.
- Ogwe ihu ihu wuru n'oge, na-agbasa n'ụdị subtypes ndị nnata nwere njikọ chiri anya yana sel ndị dịpụrụ adịpụ dị mkpa. Affinity abụghị nhọrọ; Nhọrọ nke subtype ka emebere naanị site na ịnwale onye na-aga ime megide ezinụlọ nnabata sara mbara, dị ka ọrụ imewe na ụbara anabata-subtype selectivity mere ka o doo anya.
- Nhazi mara steeti maka conformationally ike nnabata. Ọtụtụ ebumnuche peptide dị ka GPCR dị na ngbanwe na-arụ ọrụ yana adịghị arụ ọrụ, na mmasị ligand nwere ike ịdabere na steeti ndị mmadụ bi. Ịmepụta megide steeti a chọrọ kama ịbụ usoro kwụ ọtọ nwere ike ịbụ ihe dị iche n'etiti agonist nke na-ebugharị usoro ndu ihe ịchọrọ na nke na-adịghị..
Nnwale mkpebi kọmpat bụ: bụ onye nnabata emelitere na steeti ebumnuche, ọ bụ elu-enweta na mkpụrụ ndụ nwa afọ, ma enwere ihe akaebe na-egosi na peptide na-ejikọ ya nke ọma karịa ihe jikọrọ ya na anụ ahụ na-apụ apụ? "Ee e" na nke ọ bụla n'ime ihe ndị a bụ ihe mere ị ga-eji gbanwee axis tupu ịme ihe.
Ngwungwu ihe akaebe tupu synthesis: Ọnụ ụzọ aga/agaghị aga
Site n'oge a emebere mmemme a, ihe nnata nwere ike ịnweta na axis ligand kwadoro. Ịdọ aka ná ntị ọtụtụ ndị otu chọrọ n'ezie bụ otu, ọnụ ụzọ ámá doro anya nke ga-ekpochapụ tupu enye ikike nchịkọta ọnụ ọnụ yana ego nyocha.
Ngwungwu ihe akaebe na-aga n'ihu na-eme ka ndenye ego ndị dị n'elu banye na ndepụta a ga-enyocha. Ọ bụ ụma dị mkpụmkpụ, n'ihi na a na-amafe ọnụ ụzọ ihe akaebe nke dị oke arọ, na nke dị oke ọkụ na-eme ka ndị na-adịghị ike gafere:
| Ihe akaebe | Otú e si guzobe ya | Ụdị ọdịda ma ọ bụrụ na-anọghị |
|---|---|---|
| Ebumnuche dabara adaba na ọnọdụ ọrịa/sel | Mpaghara + otu cell tupu, onodu uzo, data ọrụ | Njikọ njikọ dị elu na protein na-adịghị mkpa |
| Protein nnabata dị n'elu | cytometry na-agba ọsọ, Ọ BỤRỤ / IHC, n'elu proteomics, njikọ nke proteo-genomic | Peptide emebere megide phantom transcript |
| Mmekọrịta nnabata-ligand Peptides sịntetik kwadoro | Asọmpi/nchụpụ, njikọ orthogonal, ịkụ aka / igbochi | Axis na-atụ egwu nke na-adịghị ejikọta anụ ahụ |
| Mmekọrịta nke mbụ gafere Mmepụta Peptide | Njikọ aka ma ọ bụ asọmpi → Kd/Ki | Enweghị ike ịmata ọdịiche dị n'ezie ihe nkedo na mkpọtụ |
| Nhọrọ nke mkpụrụ ndụ vs ndị na-achọghị / ndị na-anabata ya | Ihuenyo n'ofe ezinụlọ + sel aghụghọ | Otu peptide “kpọmkwem” nke na-abụghị nhọrọ n'ezie |
| Nleba mmepe mmalite | Solubility, nchịkọta, serum/plasma kwụsie ike, proteolysis, nrụpụta ọrụ | Ọkụ siri ike nke enweghị ike ijikwa ma ọ bụ mepụtaghachi ya |
Onye ndoro-ndoro nke na-ehichapụ ahịrị ọ bụla kwesịrị ịhazi na nyocha. Onye na-ada ada ọbụna otu ahịrị kwesịrị ka emegharịa ya, ewepụtara ọzọ, ma ọ bụ daa kama ịmanye ya. Ọdịda dị oke ọnụ na nchọpụta peptide adịkarịghị usoro nke doro anya na ọ dị njọ - ha bụ usoro na-ele anya nke ọma na otu axis na a naghị anwale ya na ndị ọzọ ruo mgbe njikọ ahụ gachara..
Site na onye ndoro-ndoro ochichi gaa na ihe: Njikere maka Synthesis na nyocha
Ikpe ikpeazụ bụ banyere ihe n'onwe ya, na ọ bara uru ikewapụta kemịkalụ njikere si ndu njikere ka ha abụọ ghara inwe conflated.
Njikere kemịkalụ bụ okwu nke ọnụ ụzọ akọwapụtara nke ọma, na ụkpụrụ dị iche iche site ogbo. Maka nyocha nchọpụta, Ogwe nnabata nyocha a na-ahụkarị bụ ịdị ọcha chromatographic nke opekata mpe 95% site na ntụgharị-phase HPLC ma ọ bụ UHPLC, na 98-99% echekwabara maka ihe ọkwa ụlọ ọgwụ; A na-ahazi njirimara peptide na ịdị ọcha site na orthogonal reverser-phase HPLC-UV na mass spectrometry kama otu nyocha.. N'ihi na ụkpụrụ ịdị ọcha na atụmanya adịghị ọcha dị nnọọ iche n'etiti ihuenyo nyocha na mmemme ahaziri ahazi, Ekwesịrị idobe ule peptide nyocha na atụmatụ QC tupu, ọ bụghị mgbe emechara, mbụ nnyefe.
Njikere nke ndu bụ ebe ọrụ-map na-akwụ ụgwọ. Otu peptide ruru nyocha kwesịrị iburu nkwenye ọ nwetara n'elu: elu-enweta steeti kpọmkwem nnata, mmekọrịta ekwenyere, na ihe nfefe mbụ Kd na ọnụọgụ nhọrọ. Enweghị ndị ahụ, ihe ngosi ihuenyo dị mma bụ ihe mgbagwoju anya na nke na-adịghị mma na-enweghị ihe ọmụma. Ọ bụ ya mere àgwà kachasị dị elu na usoro ọrụ a bụ iji nweta njikọ ọnụ n'azụ ngwugwu ihe àmà kama n'ihu ya..
Nke a bụkwa ebe onye ndoro-ndoro nke edobere anya site na maapụ na-ezute eziokwu nke bench peptide synthesis omenala na ọrụ peptide zuru oke - usoro imewe, atụmatụ mgbanwe, solubility-mara analọgụ imewe, na akwụkwọ HPLC/MS nke ọkwa batch ha niile na-aghọ ntinye mkpebi nke na-ekpebi ma ihe nyocha gị na-ahụ bụ molecule nke usoro ndu gị bu n'obi..
Maka ndụmọdụ: Nye iwu obere ogwe mmalite nke analog dị nso - ọ bụghị otu usoro - yabụ njikọ mbụ gị na-enye gị mgbama SAR., ogige solubility, na a selectivity readout n'otu gburugburu kama ọtụtụ.
Nchọpụta Peptide wulitere site na data gbasara oghere na otu cell gburugburu ihe akaebe ahụ, Ọ bụghị ịnụ ọkụ n'obi
Ihe na-ekewa mmemme nchọpụta peptide nke na-agbanwe bayoloji dị elu ka ọ bụrụ ndị na-eme ntuli aka site na nke na-anakọta maapụ ndị na-adọrọ mmasị bụ ọjụjụ iji dozie mgbaàmà.. Maapụ a họpụtara; nkwado ahọrọ; na ọnụ ụzọ ámá àmà doro anya na-ekpebi mgbe onye ndoro-ndoro anya bara ihe dị oké ọnụ ahịa.
Usoro nke ọrụ dị mkpa karịa otu ngwaọrụ ọ bụla. Mee ka elu-enweta ụzọ, ihe nnabata steeti. Gosipụta na ọ dị n'elu ụdị sel echere. Kwado axis ligand ị na-eme atụmatụ itinye. Kpọkọta ọnụ ngwugwu dị mkpirikpi - mkpa, elu ọnụnọ, nkwenye mmekọrịta, Kd, nhọrọ, na developmentability - na naanị mgbe ahụ na-emefu na njikọ na nyocha.
Mgbe panel nke ndị na-eme ntuli aka gị kpochapụrụ ọnụ ụzọ ahụ, Ihe ọzọ a ga-atụle bụ ma njikọ gị na onye òtù ọlụlụ QC nwere ike ịnapụta njirimara nke orthogonally, Batch-akwụkwọ ihe mmemme nyocha chọrọ - ụdị ịdọ aka ná ntị na-eme ka nyocha ahụ na-atụ molekul gị ọ bụghị mkpọtụ.. Nke ahụ bụ ebe onye mmekọ dị ka MOL Changes na-enye ngwụcha ruo ọgwụgwụ omenala peptide njikọ na klas 100 mmepụta ihe adịghị mma, ule peptide na QC, na nnukwu katalọgụ mgbanwe nwere ike inye aka - yabụ peptide ihuenyo gị na-ahụ bụ nke maapụ gị kwere nkwa.. Ịmekọrịta mkpebi bayoloji na ogbugbu kemịkalụ site n'ụbọchị mbụ bụ ihe na-atụgharị maapụ cell ka ọ bụrụ mmemme ndoro-ndoro nke na-akpali n'ezie..
