詳細(xì)介紹
背景:
蛋白質(zhì)組研究要得到準(zhǔn)確可靠的結(jié)果,很大程度上取決于樣品的前處理方法。保持樣品的新鮮性和穩(wěn)定性,即樣品是否反映目標(biāo)蛋白質(zhì)在活體內(nèi)的原始狀態(tài)尤為重要。一旦樣品從機體分離,調(diào)控平衡被打破,某些蛋白質(zhì)或多肽將很快發(fā)生離體降解,導(dǎo)致蛋白質(zhì)的種類、含量和修飾快速變化,使得檢測到的部分蛋白質(zhì)或肽段實際上是高豐度蛋白質(zhì)的降解產(chǎn)生的片段,而不是樣品中的原始蛋白質(zhì)(如下圖,小鼠下丘腦組織離體1-10分鐘的樣品發(fā)生了顯著的降解)。
在細(xì)胞和組織表達(dá)的蛋白質(zhì)組中,發(fā)揮重要生理功能、研究意義和價值的蛋白質(zhì)通常是一些含量很小、穩(wěn)定性差的低豐度蛋白質(zhì)或多肽。隨著蛋白質(zhì)檢測技術(shù)的發(fā)展,檢測方法的靈敏度越來越高,也對樣品前處理方法提出了更高的要求,如何在處理樣品過程中保留這些蛋白質(zhì)或多肽就變得越來越重要。
因此,采用一種快速、有效的樣品穩(wěn)定方法,盡量縮短樣品采集與穩(wěn)定之間的間隔時間并將樣品前處理(穩(wěn)定)過程標(biāo)準(zhǔn)化,對于蛋白質(zhì)研究具有重要意義。高質(zhì)量的樣品前處理有利于獲得高質(zhì)量的數(shù)據(jù),進(jìn)而增強分析結(jié)果的可靠性和可比性。
產(chǎn)品描述:
Stabilizor(生物樣本熱穩(wěn)儀)為瑞典生物技術(shù)公司(Denator)潛心研發(fā)及改進(jìn)而成功推出的新型的生物樣品穩(wěn)定技術(shù)。該系統(tǒng)包含Stabilizor主機和樣品卡,用于解決蛋白質(zhì)離體降解的難題。Stabilizor 系統(tǒng)能快速、均勻、準(zhǔn)確的將熱量傳遞給樣品,破壞蛋白質(zhì)中的氫鍵,保留氨基酸鏈的共價肽鍵,即破壞蛋白質(zhì)的二級及以上結(jié)構(gòu),保留一級結(jié)構(gòu)的完整性。這種不可逆的失活效應(yīng)將樣品中的各種酶類失活,從而將蛋白質(zhì)離體降解的程度降到。處理過程中無需添加輔助抑制試劑,也將后期分析的干擾因素降到了。
該技術(shù)起源于的瑞典 Uppsala 大學(xué),課題組發(fā)現(xiàn),由于神經(jīng)肽的豐度低、半衰期短,在依靠 LCMS 技術(shù)研究帕金森氏癥模型時其活性組分的信號難以捕獲到。后經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),依靠熱穩(wěn)定技術(shù)能*阻斷生物組織樣本的自然變化,實現(xiàn)即刻以及性組織樣本的固化,保障后續(xù)針對蛋白質(zhì)、多肽、以及大小分子生物標(biāo)記物的高靈敏度、高準(zhǔn)確性、極近體內(nèi)(in vivo)、和原位(in situ)的分析,并依此推出了款生物樣本熱穩(wěn)儀產(chǎn)品,在包括制藥企業(yè)、的實驗室、大學(xué)、研究院及生物技術(shù)公司廣泛采用,并依此在 Gene、Cell、Nature等雜志發(fā)表學(xué)術(shù)論文近百篇。
典型用戶:
瑞典 Lund University、瑞士 ETH Zürich 的 Reudi Aebershold 實驗室、瑞典 Linkoping 大學(xué)、Finland 的 Turku、美國哥倫比亞大學(xué)、英國曼徹斯特大學(xué)、英國 Proteome Science、英國 BioBank、美國 U Penn、美國癌癥中心、美國 CDC、比利時 Antwerp 大學(xué)醫(yī)院、德國 Lübeck 大學(xué)、美國普渡大學(xué)、澳大利亞 Livestock、中國首都醫(yī)科大學(xué)、丹麥 NovoNordisk、芬蘭 Turku 中心、愛爾蘭 Dublin 大學(xué)、日本國家癌癥研究院、荷蘭 Leiden 醫(yī)科大學(xué)、英國 St George Biomics 中心、美國科羅拉多大學(xué)、美國 Merck、法國 Sanofi、日本 Takeda、美國 Vanderbilt 大學(xué)、丹麥哥本哈根大學(xué)、芬蘭赫爾辛基大學(xué)、德國 Max-Planck 研究所、日本 Tokohuso 大學(xué)醫(yī)院、瑞典 Karolinska 研究院、耶魯大學(xué)、USAMRID、日本國立材料研究院、等等,用于腦、肝、胰腺、心、胸腺、等組織和異種移植、活組織檢查等方面的應(yīng)用。
其他應(yīng)用包括 Stabilizor™ 用于質(zhì)譜(LC-MS、MALDI-TOF、MALDI-Imaging)鑒定和定量蛋白質(zhì)、多肽、及翻譯后修飾;用于小分子的 MALDI-Imaging,研究藥物如脂質(zhì)或 ATP 等在組織中的分布和代謝;用于磷酸化修飾的研究,通過固化,鎖定磷酸化避免其持續(xù)性轉(zhuǎn)化;用于靶標(biāo)蛋白質(zhì)組學(xué)分析和臨床蛋白質(zhì)學(xué)分析;用于 2D 凝膠電泳分析及后續(xù) LCMS 分析,鑒定蛋白質(zhì)在健康和疾病組織中的差異化表達(dá);用于 Western Blot 分子生物學(xué)方法,利用抗體鑒定特殊蛋白質(zhì)及其磷酸化。Stabilizor™ 在臨床蛋白質(zhì)組學(xué)研究中,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)研究中的內(nèi)源性多肽和磷酸化、癌癥研究中的蛋白質(zhì)磷酸化修飾、肥胖癥及糖尿病的多肽如胰島素及其他荷爾蒙激素和磷酸化蛋白質(zhì)、心血管疾病研究中的蛋白質(zhì)表達(dá)及磷酸化的作用等,均有上乘表現(xiàn)。
原理:
Stabilizor 采用精密自動控溫加熱,通過快速熱傳導(dǎo)對酶蛋白進(jìn)行不可逆改型及酶失活,保存機體內(nèi)部真實的原生態(tài),防止多肽、蛋白和小分子采樣后的進(jìn)行性退化。熱滲透可快速(30秒)覆蓋整個鮮活組織或液氮急凍過的組織或細(xì)胞培養(yǎng)液,均勻和充分,使樣本不再遺留活性酶或在后續(xù)實驗中發(fā)生酶激活,保障組學(xué)(如質(zhì)譜等等)或生物測定手段(如 Western Blot 等等)檢測到更多和新型的內(nèi)源性肽、蛋白質(zhì),保鮮蛋白質(zhì)的磷酸化修飾,真實反映大、小分子或代謝物的初始狀態(tài)。
固化后的樣品可于當(dāng)日在室溫下進(jìn)行組學(xué)分析或生物學(xué)測定,也可利用儲存卡冷凍,避免存儲及運輸中可能的污染。專業(yè)的試劑盒有助于多肽、激酶以及磷酸酶的固化,確保酶*失活和后續(xù)分析測定結(jié)果的高度可靠性和重現(xiàn)性。
熱穩(wěn)儀操作非常簡便,使用者僅僅針對新鮮或冷凍的待測樣品選擇相應(yīng)的處理程序,記時、取樣,將存放了新鮮或冷凍組織樣品的儲存卡放入進(jìn)樣滑板,儲存卡將被自動引入加熱區(qū),綠燈亮起時即表示固化結(jié)束。熱固化儀非常人性化的設(shè)計是科學(xué)家和實驗室技術(shù)人員非常喜愛此項技術(shù)的原因。不論是新鮮的還是經(jīng)提前急凍過的組織樣品,均能以 Stabilizor T1 進(jìn)一步熱固化,完善樣品預(yù)處理方案和輔助圓滿解決蛋白質(zhì)的磷酸化修飾表征、內(nèi)生肽表征、藥物代謝表征等復(fù)雜流程中的生物組織處理不夠穩(wěn)定和不能重現(xiàn)的生物學(xué)難題。
功能優(yōu)勢:
和傳統(tǒng)的固化方法如急凍法、抑制劑引入法、微波固化法等技術(shù)相比,使用 Stabilizor 系統(tǒng)可去除蛋白酶和磷酸酶活性,防止蛋白質(zhì)降解。降低蛋白質(zhì)組復(fù)雜性,減少高豐蛋白質(zhì)降解片段的干擾,增加分析和發(fā)現(xiàn)具有重要價值的內(nèi)源性蛋白質(zhì)/多肽生物標(biāo)記物的可能性。Stabilizor處理樣品具有穩(wěn)定性、標(biāo)準(zhǔn)化和可追溯性,更易得到高質(zhì)量的分析數(shù)據(jù)和“更真實、更原位、更快速"。 其創(chuàng)新點包括:
1) 綠色:純物理的樣品穩(wěn)定方法,不需使用干擾后期分析的酶抑制劑;無毒
2) 廣譜:可固化所有含水的組織、性!無論是新鮮的還是急凍過的
3) 快速:處理時間短,一般在一分鐘以內(nèi)即可將樣品中的各種酶類失活,快速、均勻、充分
4) 精確:激光測量樣本尺寸,特殊算法得出蛋白變性所需的準(zhǔn)確能量
5) 智能:自由調(diào)節(jié)用于壓縮樣品的壓力;真空抽吸避免空氣干擾
6) 重現(xiàn):樣品采集和儲存過程標(biāo)準(zhǔn)化,結(jié)果可靠,數(shù)據(jù)更具可比性,便于進(jìn)行如比較蛋白質(zhì)組研究
7) 持久:保留樣品在活體內(nèi)蛋白質(zhì)的磷酸化和其它翻譯后修飾的真實狀態(tài),保留不穩(wěn)定、易降解的低豐度蛋白質(zhì)
8) 靈敏:避免了樣品中低豐度蛋白質(zhì)或多肽受高豐度蛋白質(zhì)降解片段的干擾,有助于發(fā)現(xiàn)新的蛋白質(zhì)、多肽以及它們的修飾形式
9) 便捷:性的去除蛋白酶和磷酸酶的活性,樣品經(jīng)穩(wěn)定后,即可在常溫下、從容地、進(jìn)行制備操作,無需擔(dān)心酶對蛋白質(zhì)、多肽的降解或改變它們的修飾形式
10) 準(zhǔn)確:降低蛋白質(zhì)組的復(fù)雜程度,縮小動態(tài)范圍,增加分析和發(fā)現(xiàn)具有重要價值的蛋白質(zhì)或多肽生物標(biāo)記物的可能性
11) 簡單:使用方便,在采樣的同時即可穩(wěn)定樣品,縮短樣品離體降解的時間,避免樣品污染
12) 實用:使 用 MALDI-MSI、Western Blot、nanoLC-MS 檢測目標(biāo)蛋白質(zhì)或多肽,Stabilizor 是目前有效的樣品穩(wěn)定方法
13) 溯源:所有參數(shù)均以電子記錄和可U盤儲存,方便管理和方法轉(zhuǎn)移
主要用途包括但不限于:
快速固化新鮮或急凍過的組織樣本或細(xì)胞培養(yǎng)液或干血斑
蛋白質(zhì)磷酸化修飾的表征
內(nèi)生肽表征
藥物代謝表征