Dữ liệu Phosphoproteomics của bạn có thể được quyết định trước khi khai thác

Trả lời nhanh

A pre-analytical control framework for phosphopeptide workflows connecting fixation timing, cold-chain handling, phosphatase inhibitor selection, enrichment pa…

Tín hiệu Phosphoryl hóa thực sự sai ở đâu

Phép cân bằng hóa học của quá trình phosphoryl hóa vốn đã thấp. Tại bất kỳ thời điểm nào, chỉ một phần nhỏ của nhóm protein mục tiêu mang một sự kiện phosphoryl hóa cụ thể, và phần đó được duy trì linh hoạt nhờ hoạt động đối lập của kinase và phosphatase. BẰNG Một 2015 xem xét trong Hệ thống sinh học phân tử tóm tắt, những thách thức cụ thể đối với phosphoproteomics - phép cân bằng hóa học thấp, tổn thất phosphopeptide trong quá trình chuẩn bị nhiều bước, hiệu quả ion hóa suy giảm, và định vị chính xác phosphosite - tất cả đều được kết hợp khi các biến số trước khi phân tích không được kiểm soát.

Phosphatase không dừng lại khi mẫu được đặt vào ống. Ở nhiệt độ môi trường, quá trình khử phospho bằng enzyme tiếp tục thông qua quá trình ly giải, pha loãng, và thậm chí cả giai đoạn đầu của quá trình biến tính protein trừ khi có biện pháp cụ thể để ngăn chặn nó. Đối với quá trình phosphoryl tyrosine nói riêng, hiệu quả đã được ghi nhận rõ ràng trong tài liệu chính: trong các chế phẩm màng tế bào T cô lập, loại bỏ chất ức chế protein-tyrosine-phosphatase gây ra Lck, Fyn, Syk, Zap70, và CD3ζ là bị khử phospho nhanh chóng, và sự phosphoryl tyrosine của β- và γ-catenin là bị loại bỏ hoàn toàn bằng cách xử lý phosphatase khi không có chất ức chế. MỘT 2019 đánh giá phương pháp lưu ý rằng tín hiệu phosphopeptide rõ ràng có thể giảm mà không có chất ức chế phosphatase và tăng theo nó, và khuyến nghị chạy mẫu có và không có chất ức chế khi xét nghiệm quá trình phosphoryl tyrosine. Mức độ mất mát phụ thuộc vào ngữ cảnh - nó thay đổi theo lượng protein, mô, nhiệt độ, và trì hoãn trước khi dập tắt - vì vậy không nên giảm nó xuống một tỷ lệ phần trăm chung duy nhất. Hệ quả thực tế: nếu quy trình xử lý mẫu không được thiết kế để ngăn chặn hoạt động của enzyme một cách nhanh chóng và hoàn toàn, phosphoproteome mà bạn đo không phản ánh đặc điểm sinh học mà bạn dự định nghiên cứu cũng như không phải là một tạo tác nhất quán - nó phản ánh sự kết hợp không thể đoán trước của cả hai.

Dữ liệu Phosphoproteomics của bạn có thể được quyết định trước khi khai thác

Các nguồn phương sai tiền phân tích được chia thành năm giai đoạn có thể kiểm soát được: thời gian cố định, kỷ luật dây chuyền lạnh, thành phần đệm ly giải, thực hiện làm giàu, và các tham số phương pháp LC-MS. Kiểm soát từng giai đoạn một cách độc lập, và sau đó kiểm tra chúng như một hệ thống, là định nghĩa hoạt động của tính nghiêm ngặt trước khi phân tích trong phosphoproteomics.


Thời gian cố định và thiếu máu cục bộ lạnh: Đồng hồ bắt đầu lúc cắt bỏ

Đối với phosphoproteomics dựa trên mô, khoảng thời gian giữa việc cắt bỏ và cố định - được gọi là thời gian thiếu máu cục bộ lạnh - là biến số tiền phân tích có hậu quả nhất. MỘT 2013 Tạp chí nghiên cứu Proteome học đã kiểm tra các mô gan chuột và chuột được xử lý với thời gian thiếu máu cục bộ lạnh khác nhau và kết luận rằng sự chậm trễ kéo dài tạo ra “những thay đổi về phosphoproteome không đặc hiệu mà không thể dự đoán cũng như không thể chỉ định cho từng protein riêng lẻ”. Đây không phải là một tác động nhỏ đối với một số trang web; đó là sự phân phối lại toàn cầu của tín hiệu phosphoryl hóa lan truyền qua từng bước phân tích tiếp theo.

Dòng thời gian được nén sâu hơn ở cấp độ trang web. MỘT 2014 Điều tra phòng thí nghiệm học định lượng biểu hiện phosphoepitope trong mô FFPE cho thấy tín hiệu epitope phosphoryl hóa thường giảm khi thời gian cố định tăng, với một số epitope cho thấy sự mất mát có thể đo lường được trong 30 phút thiếu máu cục bộ lạnh. Tiếp theo 2021 PMC nghiên cứu về thiếu máu cục bộ lạnh ở mô khối u củng cố quan điểm, lưu ý rằng vật liệu FFPE thường không phù hợp để thử nghiệm hoạt tính kinase hoặc phân tích trạng thái phospho khi thiếu máu cục bộ lạnh không được kiểm soát.

Hai quyết định thực tế tiếp theo từ bằng chứng này:

Lựa chọn vật liệu: Mô tươi đông lạnh bảo tồn tính toàn vẹn của phosphoproteome tốt hơn đáng kể so với FFPE để khám phá phosphoproteomics. Quy trình công việc FFPE có thể hoạt động để phân tích phosphoepitope mục tiêu với các kháng thể đã được xác nhận hoặc theo dõi phản ứng đã chọn, nhưng chỉ khi cả quy trình cố định và thời gian thiếu máu cục bộ lạnh đều được ghi lại và nằm trong giới hạn được xác thực.

Yêu cầu về tài liệu: Thời gian thiếu máu cục bộ lạnh nên được coi là đồng biến thử nghiệm bắt buộc, không phải là chú thích quản trị. Nếu nó không thể phù hợp giữa các nhóm so sánh, nó phải được mô hình hóa như một yếu tố gây nhiễu hơn là bị bỏ qua.

Ghi chú phạm vi: Các tài liệu về thiếu máu cục bộ ở trên chủ yếu có nguồn gốc từ mô gan và mô khối u của loài gặm nhấm; cường độ và tốc độ trôi dạt phosphoproteome là ma trận- và phụ thuộc vào loài, vì vậy các ngưỡng dưới đây phải được coi là điểm bắt đầu để được xác nhận lại cho từng loại mô thay vì các hằng số phổ quát.

Tham chiếu đồng thuận: Lĩnh vực này đã xuất bản hướng dẫn báo cáo tối thiểu về việc chuẩn bị mẫu phosphoproteomics theo Thông tin tối thiểu về việc chuẩn bị mẫu cho Phosphoproteomics khuôn khổ, và các đánh giá mẫu sinh học lâm sàng khuyên bạn nên hạn chế thiếu máu cục bộ ở mức dưới 30 phút cho các ứng dụng phosphoproteomic. Việc điều chỉnh SOP của bạn cho phù hợp với các tiêu chuẩn cộng đồng này giúp các phương pháp có thể so sánh trực tiếp giữa các phòng thí nghiệm.


Thiết kế bộ đệm ly giải và kỷ luật chuỗi lạnh

Ngoài sự cố định, mỗi bước từ lấy mẫu đến biến tính protein đều có rủi ro về enzyme. Biện pháp giảm thiểu thực tế là kiểm soát nhiệt độ kết hợp với việc ngăn chặn hóa chất.

Phosphoproteomics tiêu chuẩn giao thức được xem xét tại PMC chỉ định xử lý trên đá hoặc 4°C cho tất cả các bước trước khi ly giải và khuyến nghị bảo quản -80°C đối với các viên tế bào khi quá trình chiết không diễn ra ngay lập tức. Đây không phải là sở thích bảo thủ; chúng là những yêu cầu chịu tải. Sự nóng lên trong quá trình ly tâm, chuyển ống ở nhiệt độ phòng, hoặc sự chậm trễ giữa các bước thu thập đều đủ để gây ra những thay đổi về quá trình phosphoryl hóa có thể đo lường được nếu hoạt động của enzyme không bị ức chế về mặt hóa học..

Lựa chọn chất ức chế Phosphatase

Thêm chất ức chế phosphatase vào dung dịch đệm ly giải là chiến lược ngăn chặn hóa chất được áp dụng rộng rãi nhất, nhưng việc lựa chọn chất ức chế không hề đơn giản. BẰNG Olsen và cộng sự. lưu ý trong bài đánh giá PMC của họ về các kỹ thuật làm giàu, thường cần phải đưa cả chất ức chế protease và phosphatase vào dung dịch đệm chiết, và mỗi chất ức chế phosphatase có tính đặc hiệu riêng. Natri florua chủ yếu ức chế phosphatase serine/threonine; natri orthovanadate là chất chuẩn cho tyrosine phosphatase; β-glycerophosphate giải quyết phạm vi rộng hơn của serine/threonine phosphatase với cấu hình tương thích MS thuận lợi hơn so với florua. Việc sử dụng một chất ức chế duy nhất để bao phủ toàn bộ hoạt động của phosphatase là một nguyên nhân gây sai lệch theo vị trí cụ thể bị đánh giá thấp - các tập hợp con phosphoproteome nhất định sẽ được trình bày dưới mức một cách có hệ thống nếu phạm vi bao phủ của chất ức chế có khoảng trống.

Tổng hợp peptit Cocktail ức chế Phosphatase được pha chế cho phosphoproteomics (ví dụ., PhosSTOP hoặc sự kết hợp tương đương) thích hợp hơn với các phương pháp tiếp cận tác nhân đơn lẻ cho quy trình khám phá. Đối với quy trình công việc được nhắm mục tiêu tập trung vào các nút báo hiệu cụ thể, Sự lựa chọn chất ức chế có thể được hợp lý hóa xung quanh các họ phosphatase phù hợp nhất với sinh học đang được nghiên cứu.

⚠️ Cảnh báo: Loại bỏ các chất ức chế phosphatase trước khi tiêu hóa protein. Một số chất ức chế thường được sử dụng - đặc biệt là natri florua - cản trở hoạt động của trypsin, giảm độ bao phủ peptide và gây ra sai lệch tiêu hóa phụ thuộc vào trình tự. MỘT 2021 PMC Nghiên cứu chuẩn bị mẫu phosphoproteomics xác nhận rằng chất ức chế phosphatase được chuyển sang bước tiêu hóa làm giảm số lượng phosphopeptide được xác định.

Làm biến tính ly giải như một giải pháp thay thế

Đối với các loại mẫu không đủ khả năng ngăn chặn enzyme - đặc biệt khi phức hợp protein hoặc tính toàn vẹn của cơ quan làm chậm sự xâm nhập của chất ức chế - làm biến tính điều kiện ly giải (8 urê, hoặc ly giải dựa trên SDS sau đó loại bỏ chất tẩy rửa) cung cấp một chiến lược ổn định trực giao. Sự biến tính nhanh chóng ngăn chặn hoạt động của enzyme hoàn toàn hơn so với các phương pháp dựa trên chất ức chế, với cái giá phải trả là độ phức tạp của quá trình xử lý tiếp theo để loại bỏ chất tẩy rửa tăng lên. Đối với các thí nghiệm dòng tế bào trong đó phải nắm bắt được trạng thái phosphoproteome ở điểm cuối kích thích chính xác, ly giải biến tính thường là lựa chọn có độ chính xác cao hơn.


Các giao thức ổn định phù hợp với ma trận mẫu

Các biến tiền phân tích không giống nhau giữa các loại mẫu. Bảng sau đây thể hiện sự can thiệp quan trọng theo ma trận, với các tiêu chí chấp nhận cho mỗi:

Vật mẫu Peptide tổng hợp Ma trận

Rủi ro tiền phân tích chính

Can thiệp được đề xuất

Tiêu chí chấp nhận

Tế bào nuôi cấy (tuân theo)

Sự trôi dạt của enzyme trong quá trình cố gắng cố định / loại bỏ phương tiện truyền thông

Làm nguội trực tiếp trên đĩa bằng PBS lạnh như đá + chất ức chế; hút và ly giải ngay lập tức

Thời gian từ khi dập tắt đến khi ly giải ≤ 5 phút; viên được bảo quản ở -80°C nếu không được xử lý trong ngày

Tế bào nuôi cấy (đình chỉ)

Độ trễ ép viên ở nhiệt độ môi trường

Ly tâm ngay ở 4°C; loại bỏ phần nổi phía trên trên băng; viên đông nhanh

Viên không ấm hơn 4°C tại bất kỳ thời điểm nào; đóng băng bên trong 10 phút dừng ly tâm

Máu (cách ly PBMC)

Độ trễ xử lý làm thay đổi phosphoprofile

Bắt đầu cách ly PBMC trong vòng 2 giờ rút thăm; thêm chất ức chế trước khi tách mật độ

≤ 2 h sự chậm trễ; thời gian trì hoãn tài liệu trên mỗi ống

Sinh thiết mô (tươi)

Thiếu máu cục bộ lạnh

Làm đông nhanh trong nitơ lỏng bên trong 20 phút cắt bỏ; tài liệu thời gian thiếu máu cục bộ

Thiếu máu cục bộ lạnh ≤ 20 phút; độ lệch được gắn cờ là hiệp phương sai

mô FFPE

Chất lượng cố định và thời gian thiếu máu cục bộ

Chỉ sử dụng các mẫu có chứng thiếu máu cục bộ < 30 tiếp xúc tối thiểu và formalin 6–24 giờ

Loại trừ hoặc chú thích tất cả các mẫu có thời gian cố định không có giấy tờ

MỘT 2021 Tạp chí Proteomics nghiên cứu theo dõi ảnh hưởng của sự chậm trễ phân lập PBMC đối với hồ sơ phosphoryl hóa bệnh bạch cầu dòng tủy cấp tính tìm thấy những thay đổi phosphoproteome có thể quan sát được sau 24 giờ trì hoãn, ngay cả khi có chất ức chế. Điều này nhấn mạnh lý do tại sao tài liệu về sự chậm trễ không chỉ đơn thuần là một bản ghi chất lượng - nó là một biến thử nghiệm có thể gây nhiễu so sánh nhóm nếu không khớp.


Các biến làm giàu giúp khuếch đại hoặc làm giảm tiếng ồn trước khi phân tích

Làm giàu phosphopeptide không phải là bước cô đặc trung tính. Mọi thông số của quá trình làm giàu - hóa học nhựa, tải pH, tỷ lệ peptide-hạt, rửa nghiêm ngặt, và điều kiện rửa giải - tương tác với quần thể phosphopeptide được cung cấp bởi quá trình chuẩn bị mẫu, và việc làm giàu được kiểm soát kém có thể khuếch đại phương sai được đưa ra ở thượng nguồn trong khi che giấu nó đằng sau dữ liệu MS có vẻ sạch sẽ.

Lựa chọn phương pháp làm giàu

Ba ngành hóa học thống trị - IMAC (Fe³⁺, Ga³⁺, Zr⁴⁺, Nếu⁴⁺), TiO₂, và MOAC tuần tự (SIMAC) - không thể thay thế cho nhau. Chúng mang những thành kiến ​​khác nhau và phản ứng khác nhau với nhiễu trước khi phân tích trong hỗn hợp peptide đầu vào.

Phương pháp làm giàu

Phạm vi chọn lọc

Độ nhạy pH

Xu hướng chính

Chế độ lỗi đã biết

Fe/Zr-IMAC

Rất cao (>97% trong điều kiện tối ưu)

Cao - phải tải ở pH 1,5–2,5

Độ lệch thấp so với các peptide được phosphoryl hóa nhiều lần

Các chất không phosphopeptide có tính axit cạnh tranh nếu pH nạp quá cao

TiO₂

82–99% tùy thuộc vào phụ gia nạp

Trung bình - yêu cầu nạp axit (pH 2–2,5)

Có thể thiên về pSer/pThr hơn pTyr; các loài được phosphoryl hóa nhiều lần được làm giàu ở tỷ lệ hạt cao

Phụ gia axit Glycolic có thể làm giảm tính đặc hiệu trong một số quy trình

MOAC tuần tự (SIMAC)

Độ bao phủ dân số rộng nhất

Phụ gia qua các bước tuần tự

Phạm vi bao phủ rộng hơn theo trình tự với các thành kiến ​​bổ sung

Sự phức tạp và tổn thất tích lũy; sự phân đoạn được khuyến khích mạnh mẽ

Dữ liệu từ một 2015 nghiên cứu so sánh ở PMC so sánh IMAC nhiều bước và TiO₂ nhiều bước cho thấy rằng ba vòng của một trong hai phương pháp đã thu được phần lớn phosphopeptide có thể phát hiện được từ dung dịch ly giải toàn tế bào, với mỗi vòng bổ sung mang lại lợi nhuận giảm dần. MỘT 2024 nghiên cứu tối ưu hóa hệ thống đã báo cáo >16,000 phosphopeptide được xác định từ một lần tăng sinh khi nồng độ axit glycolic, tỷ lệ rửa giải amoni hydroxit, tỷ lệ peptide-hạt, thời gian ràng buộc, và khối lượng mẫu đều được đồng tối ưu hóa.

Hai tham số đáng được quan tâm đặc biệt vì chúng thường không được xác định cụ thể trong các giao thức đã được công bố:

Tỷ lệ peptide-hạt: Quá ít nhựa ưu tiên làm giàu các peptide được phosphoryl hóa nhiều hơn; quá nhiều nhựa làm tăng sự liên kết không đặc hiệu của các peptide có tính axit không được phosphoryl hóa. Đánh giá định lượng các chiến lược làm giàu nhận thấy TiO₂ hoạt động tốt nhất ở mức 1:2–1:8 tỷ lệ peptide-hạt (có/có).

Đang tải pH: Độ đặc hiệu của cả IMAC và TiO₂ đều tăng đáng kể khi dung dịch đệm được axit hóa đến pH 2–2,5 bằng TFA hoặc axit axetic. Trong một so sánh POROS-Fe³⁺ và TiO₂, độ chọn lọc được cải thiện từ 12–18% lên 58–60% khi áp dụng điều kiện tải axit.

Sử dụng chất chuẩn Phosphopeptide nội bộ làm cổng QC

Một trong những điều khiển làm giàu trước thiết thực nhất là tăng đột biến theo trình tự tiêu chuẩn peptide phosphoryl hóa ở nồng độ đã biết trước khi làm giàu. Việc khôi phục các tiêu chuẩn này qua các bước làm giàu và LC-MS mang lại khả năng kiểm tra hiệu quả định lượng không phụ thuộc vào độ phức tạp của phosphoproteome nội sinh. Nếu khôi phục tiêu chuẩn giảm xuống dưới ngưỡng xác định - thường là 50–80% tùy thuộc vào giao thức - quá trình làm giàu có thể được gắn cờ trước khi thu thập dữ liệu MS, tránh lãng phí thời gian của thiết bị trên mẫu bị xâm phạm.

Đối với quy trình công việc yêu cầu tính nhất quán theo từng đợt, nhất quán nội bộ tổng hợp phosphopeptide tùy chỉnh với độ tinh khiết HPLC đã được xác minh ≥ 95% and MS confirmation of both sequence identity and phosphosite assignment provides the reference material needed to maintain this QC gate across experiments.


Thông số LC-MS: Giai đoạn cuối cùng của kiểm soát tiền phân tích

MS acquisition settings are typically treated as an optimization problem independent of sample preparation. Trong thực tế, they interact with pre-analytical quality: a degraded sample can appear acceptable under permissive acquisition settings, while a well-prepared sample may still underperform with mismatched LC conditions.

Lựa chọn cột và độ dài dải màu

Đối với phức hợp, enriched phosphopeptide mixtures, gradient length and column format determine how much of the phosphoproteome is sequenced. MỘT 2017 optimization study published in PubMed demonstrated that a fritless 50 cm column packed with 1.9 μm particles, run with an optimized LC gradient, yielded >23,000 phosphopeptides at high confidence, representing a 51% cải thiện độ sâu trình tự trên các cấu hình cột ngắn hơn. Sự đồng thuận chung từ các nghiên cứu dành riêng cho thiết bị chỉ ra độ dốc 90–120 phút là điểm lý tưởng thực tế cho phosphoproteomics ở quy mô khám phá sử dụng DDA trên các thiết bị Orbitrap có độ phân giải cao.

Cột có đường kính hẹp (75 μm ID hoặc nhỏ hơn) được ưu tiên vì độ nhạy của tia điện ở tốc độ dòng giảm bù một phần cho độ nhạy ức chế ion vốn có của phosphopeptide. MỘT 2024 nghiên cứu quy trình làm việc vi mô một nồi ở Tạp chí nghiên cứu Proteome đã báo cáo sự cải thiện độ nhạy gấp 3,6 lần khi chuyển đổi từ 100 μm đến một 25 cm × 75 mm, 1.7 cột μm C18.

Độ chính xác phân mảnh và bản địa hóa

Để định vị phosphosite, Lựa chọn phương pháp phân mảnh mang lại những hậu quả trực tiếp cho việc giải thích sinh học. MỘT 2017 Tạp chí nghiên cứu Proteome đánh giá các thông số Orbitrap Fusion kết luận rằng HCD với Orbitrap MS/MS có độ phân giải cao cung cấp số lượng nhận dạng phosphosite tối ưu, trong khi EThcD cải thiện độ tin cậy nội địa hóa trên mỗi PSM với chi phí là chu kỳ nhiệm vụ dài hơn và giảm tổng năng suất nhận dạng. Ý nghĩa thực tế: HCD là mặc định thích hợp cho quy trình khám phá; EThcD hợp lý khi một số lượng nhỏ các trang web có điểm nội địa hóa không rõ ràng yêu cầu phân công rõ ràng.

Ô nhiễm ion kim loại trong hệ thống LC

Một nguồn gây mất phosphopeptide bị đánh giá thấp trong quá trình phân tích LC-MS là sự hình thành phức hợp phosphopeptide-kim loại trong các đường dẫn chứa kim loại. MỘT 2022 ACS Omega đánh giá các yếu tố rủi ro của hệ thống LC phát hiện ra rằng các thành phần LC dựa trên kim loại có thể cô lập phosphopeptide trước khi chúng tiếp cận nguồn ESI, với việc bổ sung EDTA vào chất phân giải mẫu được xác định là biện pháp đối phó hiệu quả bằng cách ngăn chặn sự hình thành phức tạp. Điều này đặc biệt phù hợp với các phòng thí nghiệm không sử dụng hệ thống LC trơ sinh học.


Khung kiểm soát tiền phân tích: Bảng quyết định theo từng giai đoạn

Khung sau đây tổ chức các biến tiền phân tích được mô tả ở trên thành một chuỗi có thể kiểm soát được. Mỗi giai đoạn cần được đánh giá trước khi chuyển sang giai đoạn tiếp theo, với những sai lệch được ghi lại dưới dạng đồng biến thử nghiệm thay vì bị loại bỏ một cách âm thầm.

Sân khấu

Biến

Tiêu chí chấp nhận

Hành động nếu thất bại

Bộ sưu tập mẫu

Thiếu máu cục bộ ấm / sự chậm trễ thu thập

≤ 20 phút (mô); ≤ 2 h (máu/PBMC)

Loại trừ hoặc gắn cờ; ghi lại thời gian thiếu máu cục bộ dưới dạng đồng biến

cố định / ổn định

Nhiệt độ ở bước xử lý đầu tiên

0–4°C trong suốt

Lặp lại việc thu thập nếu giao thức bị vi phạm; không sử dụng mẫu bị xâm phạm mà không có chú thích

Bộ đệm ly giải

Bao phủ chất ức chế Phosphatase

Cocktail bao gồm serine/threonine và tyrosine phosphatase

Định dạng lại bộ đệm; xác nhận bằng cách thu hồi đột biến các tiêu chuẩn phosphopeptide

tiêu hóa

Chất ức chế mang vào chất tiêu hóa

Nồng độ chất ức chế dưới ngưỡng ức chế trypsin được báo cáo

Khử muối trước khi tiêu hóa; xác nhận mức độ bao phủ peptide trên mẫu đại diện

Đầu vào làm giàu

Định lượng peptide

Khối lượng đầu vào đủ cho tỷ lệ nhựa đã chọn

Điều chỉnh lượng nhựa hoặc giảm tỷ lệ hạt; không vượt quá phạm vi peptide-to-be đã được xác nhận

Thực hiện làm giàu

Đang tải pH đệm

pH 2,0–2,5 được xác nhận bằng chỉ thị hoặc máy đo pH

Làm lại bộ đệm tải; không tiến hành với độ pH ngoài phạm vi này

QC làm giàu

Phục hồi tiêu chuẩn nội bộ

≥ 50% thu hồi các tiêu chuẩn phosphopeptide tăng vọt

Lô cờ; làm giàu lại nếu vẫn còn đủ mẫu; báo cáo phục hồi trong các phương pháp

LC-MS

Áp suất ngược cột và hình dạng đỉnh

Trong phạm vi ±15% lần chạy cơ bản; đỉnh phosphopeptide đối xứng

Thay thế hoặc cân bằng lại cột; kiểm tra độ cũ của cột hoặc khoảng trống

LC-MS

Điểm nội địa hóa photphot

≥ 75% của phosphopeptide có nội địa hóa loại I (điểm ≥ 0.75)

Xem lại độ đặc hiệu làm giàu và hiệu chuẩn thiết bị

Khung này không thay thế việc phát triển phương pháp - nó cung cấp cấu trúc kiểm tra trong đó các quyết định phát triển phương pháp được đưa ra và xác nhận.


Bảng ghi chép kiểm soát chất lượng sẵn sàng sử dụng

Bảng theo từng giai đoạn ở trên sẽ có thể thực hiện được khi mọi giá trị quan trọng được ghi lại theo lô. Danh sách kiểm tra dưới đây được thiết kế để sao chép trực tiếp vào sổ ghi chép trong phòng thí nghiệm hoặc hệ thống hồ sơ điện tử, với một cột cho mỗi mẫu và trường độ lệch được ghi lại:

Trường để ghi

Giá trị mẫu

Độ lệch / Ghi chú

ID mẫu và ma trận

Gan, tươi đông lạnh Sản xuất peptit

—

Thiếu máu cục bộ ấm / sự chậm trễ thu thập

14 phút

trong giới hạn

Thời gian thiếu máu cục bộ lạnh

22 phút

trong giới hạn

Nhiệt độ ở bước xử lý đầu tiên

4°C

—

Bộ đệm ly giải + số lô chất ức chế

Lô PhosSTOP ####; Lô NaF ####

—

Loại bỏ chất ức chế trước khi tiêu hóa (Có/Không)

Y

—

Hóa chất làm giàu và mẻ hạt

TiO₂, nhiều ####

—

Tỷ lệ peptide-hạt

1:4 (có/có)

—

Đang tải pH đệm

2.2

—

Phục hồi tiêu chuẩn nội bộ (%)

72%

bên trên 50% cổng

Tỷ lệ nội địa hóa loại I (%)

81%

—

Việc ghi lại các trường này sẽ biến khuôn khổ thành một bản ghi chất lượng có thể tái tạo và làm cho những sai lệch có thể được kiểm tra thay vì vô hình..

Từ khuôn khổ đến kết luận có thể lặp lại

Mục tiêu của kiểm soát tiền phân tích không phải là chủ nghĩa hoàn hảo về phương pháp luận. Đó là khả năng so sánh trạng thái phosphoproteome giữa các mẫu, mốc thời gian, hoặc các nhóm điều trị và cho rằng những khác biệt quan sát được là do sinh học hơn là do việc xử lý các hiện vật. Một khuôn khổ được xây dựng trên các tiêu chí chấp nhận có thể kiểm soát được, những sai lệch được ghi lại, và các tiêu chuẩn nội bộ chuyển đổi quy trình làm việc phosphoproteomics từ sự tin tưởng ngầm vào việc tuân thủ quy trình thành hồ sơ chất lượng rõ ràng.

Việc tiêu chuẩn hóa các SOP cho các loại mẫu - và giữa các cá nhân lấy mẫu trong một nghiên cứu đa trung tâm - yêu cầu phải xác định mọi thông số quan trọng trong bảng trên, đo, và ghi lại, không chỉ đơn thuần là đề nghị. Thời gian thiếu máu cục bộ lạnh, số lô thuốc ức chế phosphatase, lô hạt làm giàu, và các giá trị thu hồi tiêu chuẩn nội bộ đều phải xuất hiện trong phần phương pháp của bất kỳ nghiên cứu phosphoproteomics nào khẳng định tính liên quan về mặt lâm sàng.

Dành cho các nhóm xây dựng hoặc kiểm tra bảng tham chiếu phosphopeptide, Thay đổi MOL dịch vụ CRO peptide có thể hỗ trợ tổng hợp và mô tả đặc tính của các tiêu chuẩn phosphopeptide theo trình tự cụ thể với tài liệu HPLC và MS CoA đầy đủ, cung cấp cơ sở vật chất cho việc kiểm soát QC nhất quán trong các thử nghiệm.


Giới thiệu về hướng dẫn này và tác giả của nó

Bài viết này được chuẩn bị bởi nhóm kỹ thuật MOL Changes, công việc của họ bao gồm tổng hợp peptide tùy chỉnh, biến đổi phosphopeptide, và đặc tính phân tích (HPLC và MS) cho nghiên cứu và ứng dụng CRO. Khung trình bày ở đây tổng hợp tài liệu chuẩn bị mẫu đã xuất bản thay vì báo cáo dữ liệu chính mới; nơi chúng tôi mô tả ngưỡng hoạt động, chúng tôi cho biết liệu chúng đến từ các nguồn được đánh giá ngang hàng hay từ các mẫu thực hành trong quy trình tổng hợp và QC của chúng tôi.

Để giữ cho hướng dẫn này chính xác và cập nhật, nó đã được xem xét nội bộ về mặt kỹ thuật để đảm bảo tính nhất quán với quy trình chuẩn bị mẫu phosphoproteomics tiêu chuẩn. Những độc giả yêu cầu thông tin xác thực ở cấp độ tác giả, liên kết tổ chức, hoặc một nhà phê bình khoa học có tên vì mục đích trích dẫn có thể yêu cầu gói dữ liệu kỹ thuật, bao gồm thông tin chi tiết về người đánh giá và tài liệu dành riêng cho lô hàng.

Ghi chú: Dòng tên tác giả cá nhân và các liên kết tổ chức đang được hoàn thiện; phần trên sẽ được cập nhật với thông tin xác thực được đặt tên.

Lập luận ủng hộ kỷ luật tiền phân tích cuối cùng là lập luận về độ tin cậy khoa học. Dữ liệu photphoproteomics không thể truy tìm lịch sử mẫu được kiểm soát thì không thể diễn giải một cách đáng tin cậy - không phải vì máy quang phổ khối đã nói dối, nhưng bởi vì tín hiệu sinh học mà nó đo được đã là sự kết hợp giữa sinh học và xử lý. Xây dựng khung trước khi trích xuất. Kết luận của bạn phụ thuộc vào nó.


Trong công việc tổng hợp và QC của chúng tôi cung cấp các tiêu chuẩn phosphopeptide, chúng ta thường xuyên gặp phải khía cạnh thực tế của những phát hiện này: việc thu hồi các chất chuẩn đã được thêm vào thay đổi có thể đo lường được tùy theo các chi tiết xử lý được mô tả ở trên, đó là lý do tại sao chúng tôi coi lịch sử mẫu được ghi lại là không thể tách rời khỏi kết quả phân tích. Thay vì một thất bại kịch tính, mô hình định kỳ là sự suy giảm chất lượng tín hiệu chậm, dễ bị bỏ sót cho đến khi việc so sánh hàng loạt không thành công. Chúng tôi đã đưa ra các tiêu chí chấp nhận trong bài viết này để phản ánh thực tế hoạt động đó., và chúng tôi khuyến khích các nhóm ghi lại giá trị khôi phục cơ bản cho giao thức tiêu chuẩn của họ để có thể nhìn thấy bất kỳ sai lệch nào trước khi nó làm mất hiệu lực so sánh.

Sẵn sàng thảo luận về các thông số kỹ thuật peptide tham chiếu cho quy trình kiểm tra chất lượng phosphoproteomics của bạn?

Tài liệu tham khảo

  1. Tại sao phosphoproteomics vẫn là một thách thức - Hệ thống sinh học phân tử (2015). https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2015/mb/c5mb00024f

  2. Điều hòa quá trình phosphoryl tyrosine trong màng tế bào T cô lập bằng cách ức chế protein tyrosine phosphatase - PubMed (1998). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/9712039/

  3. Sự phosphoryl hóa tyrosine và kinase họ Src kiểm soát sự kết dính tế bào-tế bào keratinocyte - PMC (1998). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2132783/

  4. Các xét nghiệm về quá trình phosphoryl tyrosine trong tế bào người - PMC (2019). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7379381/

  5. Những thay đổi phosphoproteome không đặc hiệu do thiếu máu cục bộ do lạnh gây ra - Tạp chí nghiên cứu Proteome (2013). https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/pr400451z

  6. Biểu hiện Phosphoepitope và thời gian cố định trong mô FFPE - Điều tra phòng thí nghiệm (2014). https://www.nature.com/articles/labinvest2014139

  7. Thiếu máu cục bộ lạnh trong mô khối u: ý nghĩa của việc phân tích trạng thái phospho - PMC (2021). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7893972/

  8. Quy trình chuẩn bị mẫu phosphoproteomics tiêu chuẩn - PMC (2012). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3332032/

  9. Olsen và cộng sự., Các kỹ thuật làm giàu được sử dụng trong phosphoproteomics - PMC (2011). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3418503/

  10. Việc chuẩn bị mẫu Phosphoproteomics ảnh hưởng đến việc giải thích sinh học - PMC (2021). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8699897/

  11. So sánh quá trình làm giàu IMAC nhiều bước và làm giàu TiO₂ nhiều bước — PMC (2015). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4766865/

  12. Tối ưu hóa một cách có hệ thống quá trình làm giàu phosphopeptide TiO₂ — PMC (2024). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11087715/

  13. Đánh giá định lượng các chiến lược làm giàu phosphopeptide - PMC (2016). https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4849134/

  14. Tải axit cải thiện độ chọn lọc IMAC và TiO₂ — PubMed (2012). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22406350/

  15. Tối ưu hóa LC cột dài cho phosphoproteomics - PubMed (2017). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28634120/

  16. Quy trình làm việc phosphoproteomics vi mô một nồi - Tạp chí nghiên cứu Proteome (2024). https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jproteome.3c00862

  17. Đánh giá các thông số phân mảnh để định vị phosphosite - Tạp chí nghiên cứu Proteome (2017). https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jproteome.7b00337

  18. Ô nhiễm kim loại và mất phosphopeptide trong hệ thống LC - ACS Omega (2022). https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.2c05616

  19. Thông tin tối thiểu về việc chuẩn bị mẫu cho Phosphoproteomics - Thiên nhiên đi trước (2009). https://www.nature.com/articles/npre.2009.3131.1

Liên hệ với nhóm kỹ thuật MOL Changes thông qua dịch vụ peptide trang để yêu cầu tư vấn kỹ thuật hoặc gói dữ liệu cụ thể theo lô.

Cao Băng Yên

Cao Băng Yên

Kỹ thuật viên phân tích và chất lượng Chuyên môn cốt lõi: Tách và xác định tạp chất dạng vết, Phát triển phương pháp HPLC/MS, phân tích độ tinh khiết chirus, và tuân thủ dược điển quốc tế.

Hồ sơ: Bingyan Gao là “người gác cổng cuối cùng” về độ tinh khiết và chất lượng peptide. Ông thành thạo trong việc sử dụng các thiết bị phân tích cao cấp khác nhau và chuyên phát triển các phương pháp tách sắc ký tùy chỉnh cho các peptide biến đổi có độ phức tạp cao. Ông đã thiết lập một hệ thống phân tích tạp chất nghiêm ngặt không chỉ đảm bảo độ tinh khiết của sản phẩm 99% hoặc cao hơn mà còn xác định chính xác và loại bỏ các tạp chất dạng vết có thể gây ra tính sinh miễn dịch. Với sự hiểu biết sâu sắc về các yêu cầu quản lý của FDA và EMA đối với thuốc peptide, ông đảm bảo rằng mỗi lô hàng được xuất xưởng đều có kèm theo Chứng nhận Phân tích toàn diện và có thẩm quyền (COA).

Đã kiểm tra thực tế & Hướng dẫn biên tập
Được đánh giá bởi: Chuyên gia về chủ đề
Chia sẻ bài viết này
Trang chủ Tìm kiếm Whatsapp Dịch vụ Sản phẩm