LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF, LC/HRMS, Iontová mobilita, MALDI, MS Imaging
ZaměřeníProteomika, Klinická analýza
VýrobceBruker
Význam tématu
Glykozylace proteinů ovlivňuje jejich prostorové uspořádání, funkci a interakce mezi buňkami. Změny ve vzorcích N-glykanů jsou spojovány s procesy nádorové transformace, imunitní modulací a potenciálním vznikem biomarkerů pro diagnostiku a prognózu nádorových onemocnění.
Cíle a přehled studie
Tato práce demonstruje kombinovaný přístup vysokorozlišovacího zobrazování uvolněných glycans (MALDI-MSI) a analýzy intactních glykosidovaných peptidů (LC-MS/MS). Cílem bylo identifikovat prostorově specifické rozdíly N-glykozylace mezi zdravou a nádorovou prostatickou tkání a propojit lokalizované obrazové informace s detailní molekulární charakterizací proteoglykanů.
Použitá metodika a instrumentace
Pro MALDI-MSI: paragraf popisující kroky přípravy parafínem zafixovaných vzorků (odparafínování, antigen retrieval), enzymatické uvolnění glycans (PNGase F), nanesení MALDI matrice a zobrazení na přístroji timsTOF fleX.
Pro LC-MS/MS glycoproteomiku: homogenizace okolní tkáně, HILIC enrichment glykosidovaných peptidů, analýza pomocí GlycoPASEF na timsTOF fleX, datová analýza pro identifikaci glykopeptidů a jejich proteinových nosičů.
Hlavní výsledky a diskuse
Analýza MALDI-MSI odhalila, že nádorová oblast je významně obohacena o vysokomannózové a bisektované hybridní glykany, zatímco zdravé prostorní regiony vykazují převahu komplexních fucosylovaných a sialylovaných struktur. LC-MS/MS potvrdila tyto rozdíly a navíc identifikovala konkrétní glykoproteiny, na kterých se tyto glykanové motivy vyskytují. Mapování glykopeptidů ukázalo, že stejné glykanové vzorce (např. H3N2F1) se mohou vázat na různé peptidové kostry a proteiny, přičemž některé z těchto glykoproteinů (např. Galectin-3-binding protein) jsou známé jako potenciální biomarkery v onkologii.
Přínosy a praktické využití metody
- Kombinace obrazových dat a detailní proteomické analýzy umožňuje lokalizaci a identifikaci nádorově specifických glykosylací.
- Přístup zvyšuje důvěryhodnost glykanových biomarkerů díky prostorové korelaci s tkáňovou morfologií.
- Metoda je přenosná do výzkumných a vývojových laboratoří zaměřených na QA/QC a klinickou onkologii.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace s dalšími zobrazovacími modalitami (např. imunohistochemie, autofluorescence).
- Rozšíření na jiné typy nádorů a onemocnění založených na glykosylaci.
- Automatizace přípravy vzorků a AI-poháněná analýza obrazových i hmotnostních dat.
Závěr
Propojení MALDI-MSI uvolněných glycans a LC-MS/MS glycopeptidové analýzy poskytuje komplexní pohled na regionálně odlišné glykozylace v nádorové tkáni. Tento dualní přístup odhaluje detaily remodelace glykosylace při maligní transformaci a otevírá cestu k objevování spolehlivých biomarkerů pro diagnostiku a sledování průběhu nádorových onemocnění.
Reference
Žádné další literární prameny uvedeny v původním textu.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.