在Fred Hutchinson癌症研究中心癌症蛋白质组学专家Amanda Paulovich博士领导下,一个国际科学家研究小组证实了大规模、标准化蛋白质检测的可行性,这是验证疾病生物标志物和药物靶点的必要条件。
这项在线发表在12月8日《自然方法》(Nature Methods)杂志上的研究,表明科学家们开发的一种靶向性蛋白质检测方法具有系统地、可靠地检测人类蛋白质组的潜力。
采用自身开发的这项技术,Paulovich和同事们可同时及准确地检测许多不同样本中成百上千种蛋白质的丰度。来自西雅图、波士顿和韩国不同研究小组的研究人员,重现了人类乳腺癌细胞中319种蛋白质的检测结果,证实这种方法可跨越实验室和国界实现标准化。
Paulovich说:“这种方法有潜力彻底改变我们检测人类蛋白质的方式。利用全球资源对所有人类蛋白质进行标准化定量设立一些新标准,无疑将能提高临床研究的可重现性,其将对转化新型治疗和诊断带来巨大的影响。”
作为所有生物功能的执行分子机器,蛋白质掌控着早期疾病和疾病进程的信号传导。探求癌症生物标记物——细胞中的蛋白质指纹有可能促使开发出一些测试方法,更早期地检测疾病,早在癌症形成之前鉴别出个体的特殊风险,以及更好地指导患者的治疗。然而没有标准化和可重现的方法来检测它们的水平,验证新发现的候选生物标记物是一件不可能的事情。
每个有前景的生物标记物都必须在临床试验中开展进一步的研究,这就要求研究人员能够检测数百到数千个患者样本中每个候选标志物的丰度。由于将任何一种候选标记物转化至临床应用的机率都极其的低,鉴别一种具有临床价值的生物标记物必须对大量的蛋白质进行测试。
Paulovich说:“现在,你还不能对大多数的人类蛋白质进行大规模检测。在我们完成人类基因组测序,获得DNA分子全目录10多年之后,仍然不能够采用一种标准化定量方法在各种通量模式下对人类蛋白质组开展研究。”
为了解决这一问题,Paulovich和同事们利用了一种称作为多反应检测质谱法(MRM-MS)的敏感性靶向蛋白质检测技术。这种质谱法并非是全新的技术,多年来全球的临床实验室利用它来测量药物代谢产物和与先天性代谢缺陷有关的一些小分子。最近,Paulovich和其他研究人员开始利用它来检测人类蛋白质。
采用研究人员开发的这种方法,每天每台仪器能够对最少20个临床样本中的170种蛋白质进行高度特异性地、精确地、多路定量分析;任何其他的现有技术都没有这种能力。
由于质谱技术是针对性的,这意味着研究人员能够调整设备寻找癌细胞或其他样品类型中特殊的蛋白质亚群,相比于非针对性策略,它可以在更低的水平上检测微量血液样本或活检标本中目的蛋白质的存在。
研究的主要作者、Paulovich实验室分析化学家Jacob Kennedy说:“我们的目标是用这一技术来取代当前采用的一些非常老旧的技术。”
当前,研究人员通常是采用Western blotting、ELISA或是免疫组化(IHC)技术来检测临床样本中的蛋白质水平。这些方法往往无法在实验室之间重现结果,从而很难验证适用于临床的候选生物标记物,它们不适用于一次检测大量的蛋白质和样本。
Paulovich和同事们通过分析乳腺癌细胞生成的300多种已知蛋白质验证了他们的技术;研究结果表明,MRM-MS可以重现及扩展以往采用其他技术进行乳腺癌研究所生成的观察结果。
该研究证实了,MRM-MS能够以一种标准化方式一次检测许多的蛋白质,为开展国际性的、有组织的研究工作定量人类蛋白质中的每种蛋白奠定了基础。
近日,四川省在高原医学领域迎来了重大突破——依托四川大学和四川大学华西医院的“高原医学四川省重点实验室”正式获批建设。这也是四川省首个省部级高原医学重点实验室,标志着四川高原医学研究迈上了新的台阶。高......
中国检验检测学会测试装备分会一行于11月21日下午莅临中广测组织,进行为期半天的参观座谈活动。此次活动旨在加强各地检测机构之间的交流合作,促进行业技术创新和发展。在座谈会上,与会代表围绕当前检测领域的......
微生物系统是包括CRISPR在内的许多生物技术的基础,但是序列数据库的指数级增长使得很难找到以前未识别的系统。2023年11月23日,博德研究所张锋及美国国立卫生研究院EugeneV.Koonin共同......
11月22日,中国环境科学学会环境标准与基准专业委员会2023年学术年会暨生态环境标准发展五十年回顾与未来展望研讨会在北京成功召开。生态环境部法规与标准司赵柯司长出席开幕式并讲话,国家市场监督管理总局......
随着电动汽车、电动轻型车、电动工具、消费电子和新型储能等行业的快速发展,锂电池因其能量密度高、放电功率高、循环寿命长、无记忆效应和绿色环保等明显优势,而具有广阔的市场应用前景。锂离子电池主要由四大关键......
2023年11月17日,上海易算生物科技有限公司与复旦大学生物医学研究院联合举办第一届AI蛋白质组学技术研讨会-暨易算生物第一代易肽蛋白质组学质谱前处理机器人发布研讨会。研讨会邀请了多位业内专家、学者......
11月21日,德国默克公司宣布其位于中国生物安全检测实验中心的二期项目完工并正式启用,为保障本土生物制药行业供应链安全提供符合全球标准的检测服务。默克此次扩建的二期项目增加了细胞库检定和批次放行检测服......
11月21日,生态环境部部长黄润秋主持召开部常务会议,审议并原则通过《关于进一步推进农村生活污水治理的指导意见》(以下简称《指导意见》)、《农村黑臭水体治理工作指南》(以下简称《指南》)、《废硫酸利用......
有投资者在投资者互动平台提问:请问贵公司是否有用于卫星检测的业务?贵公司的无损检测技术应用于航空器或者卫星等?钢研纳克(300797.SZ)11月20日在投资者互动平台表示,公司目前主要开展金属材料检......
11月15日,中国信通院联合腾讯云计算(北京)有限责任公司、中移(苏州)软件技术有限公司等多家企业共同编制的、国内首个向量数据库标准正式发布,将为我国向量数据库研发、测试及选型提供重要参考,推动我国人......