Formalina – wprowadzenie do wzorów i modyfikacji w proteomach strzelby termoelektrycznej

Formalina, znana również jako formaldehyd, jest jednym z najbardziej popularnych utrwalaczy stosowanych w biologii i medycynie. Jest szeroko stosowana do utrwalania tkanek przed ich dalszą analizą. Jednak formalina może prowadzić do modyfikacji białek, co może mieć istotne znaczenie dla proteomów strzelby termoelektrycznej. W tym artykule przyjrzymy się wzorom modyfikacji w proteomach strzelby termoelektrycznej, które są ujawniane dzięki otwartym wyszukiwaniom i analizie danych.

Otwarte wyszukiwanie w proteomach strzelby termoelektrycznej

Algorytmy przeszukiwania baz danych z szerokimi tolerancjami masy prekursorów są kluczowymi narzędziami w analizie proteomów strzelby termoelektrycznej. Metoda “Open Search” umożliwia odkrywanie potranslacyjnych modyfikacji białek, które mogą być trudne do wykrycia za pomocą tradycyjnych metod analizy.

Przeszukiwanie baz danych za pomocą algorytmów otwartego wyszukiwania pozwala na elastyczne dopasowanie masy prekursorów do teoretycznych masy białek. Dzięki temu możliwe jest odkrywanie nowych modyfikacji, które nie są uwzględniane w standardowych bazach danych. Wzorce modyfikacji mogą ujawnić informacje na temat procesów biologicznych zachodzących w komórkach.

Porównanie otwartego wyszukiwania i wyszukiwania znaczników sekwencji tandemowych

W celu porównania skuteczności otwartego wyszukiwania i wyszukiwania znaczników sekwencji tandemowych (MS/MS), przeprowadzono badania na proteomach strzelby termoelektrycznej utrwalonych formaliną i zatopionych w parafinie (FFPE). W badaniach wykorzystano instrumenty Thermo Q-Exactive i SCIEX TripleTOF.

Podczas analizy wykazano, że otwarte wyszukiwanie w MSFragger przyniosło pewne korzyści w identyfikacji widm masowych. Jednak staranne sterowanie kontrolą ilości fałszywych odkryć (FDR) ograniczyło liczbę identyfikacji do około 24% więcej niż w przypadku wąskiego wyszukiwania. Warto jednak zauważyć, że najgorszy wynik utrzymywał się na poziomie straty 9%.

Innym narzędziem, które zostało zastosowane w badaniach, jest pFind. Oprogramowanie to generowało wysoką czułość pozorną dla identyfikacji peptydów. Jednak analiza sekwencji pułapkowania sugeruje, że rzeczywista stopa błędów może być wyższa niż wynikałoby to z raportowanego przez oprogramowanie.

Analiza modyfikacji w proteomach FFPE

W celu dokładniejszej analizy modyfikacji w proteomach utrwalonych formaliną i zatopionych w parafinie, przeprowadzono badania na czterech zestawach FFPE. Zidentyfikowano różne rodzaje modyfikacji, takie jak mono- i di-metylacja, utlenianie oraz karbamidometylacja.

Modyfikacje mono- i di-metylacji występowały zarówno na końcu aminowym, jak i na lizynie. Utlenianie można było zaobserwować zarówno na metioninie, jak i na prolinie. Natomiast karbamidometylacja była zmienną modyfikacją, która mogła występować zarówno na końcu aminowym, jak i na cysteinie.

Podsumowanie

Wzory modyfikacji w proteomach strzelby termoelektrycznej utrwalonych formaliną i zatopionych w parafinie są istotnym obszarem badań. Otwarte wyszukiwanie i analiza danych umożliwiają odkrywanie nowych modyfikacji białek, które mogą mieć znaczenie biologiczne. Badania przeprowadzone na proteomach FFPE wykazały różnorodność modyfikacji, takich jak mono- i di-metylacja, utlenianie i karbamidometylacja. Dalsze badania w tym obszarze mogą przyczynić się do lepszego zrozumienia procesów biologicznych zachodzących w komórkach utrwalonych formaliną i zatopionych w parafinie.