Integrated MALDI-MSI and Glycopeptide LC-MS/MS Reveal Site-and Region-Specific Glycosylation Changes in Tumor Tissue

Postery | 2025 | Bruker | ASMSInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF, LC/HRMS, Iontová mobilita, MALDI, MS Imaging
Zaměření
Proteomika, Klinická analýza
Výrobce
Bruker

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.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

MALDI FTMS Imaging Mass Spectrometry of N-glycans as Tissue Biomarkers of Cancer
MALDI-2 for enhanced in situ N-glycan analysis
Integrated mass spectrometry-based analysis of plasma glycoproteins and their glycan modifications
Evaluating Protein Glycosylation in Limited-Quantity Samples by HPAE-PAD