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Página 1 Página 1 Jornada sobre Posibilidades de la Espectrometría de Masas en Laboratorios de Investigación. “El poder” del análisis comparativo de muestras en Alimentación, Proteómica y Metabolómica. Organizado por: Miguel Angel Martínez e Inmaculada Álvarez ICTAN-CSIC Madrid, 5 de Julio del 2012 10:30-11:15 PCiTAL - UDL Isidro Masana Especialista Productos LC/MS Agilent Technologies Identificación y Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

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Página 1 Página 1

Jornada sobre Posibilidades de la

Espectrometría de Masas

en Laboratorios de Investigación.

“El poder” del análisis comparativo de

muestras en Alimentación,

Proteómica y Metabolómica.

Organizado por:

Miguel Angel Martínez

e Inmaculada Álvarez

ICTAN-CSIC

Madrid,

5 de Julio del 2012 10:30-11:15

PCiTAL - UDL

Isidro Masana

Especialista Productos LC/MS

Agilent Technologies

Identificación y Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

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Programa:

1.- Introducción a la Proteómica.

2.- Identificación de Proteínas mediante

espectrometría de masas.

3.- Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

4.- Conclusiones.

Identificación y Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

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Programa:

1.- Introducción a la Proteómica.

2.- Identificación de Proteínas mediante

espectrometría de masas.

3.- Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

4.- Conclusiones.

Identificación y Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

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Página 4

Introducción a la PROTEÓMICA Metabolitos “versus” Proteínas

Metabolitos:

– Moléculas de pequeño tamaño (<1500 Dalton), subproducto de la

actividad enzimática del organismo; presentan una gran variedad de

estructuras y propiedades.

– Moléculas en general relativamente estables: aminoácidos, azucares, ácidos

orgánicos, lípidos, …..

– En LC/MS-ESI: proporcionan espectros de masas simples (mayoritariamente iones con 1 sola carga).

Proteínas:

– Moléculas de gran tamaño y de gran complejidad con

múltiples isoformas (“variantes”).

• Su actividad biológica puede variar enormemente según sus diferentes

isoformas/modificaciones post-traduccionales (PMT’s).

– Moléculas “delicadas” (muy influenciadas por el entorno).

– En LC/MS-ESI: proporcionan complejos espectros de masas (iones con

múltiples cargas).

– Mayoritariamente suele trabajarse con las proteínas digeridas enzimáticamente.

Página 4

HSA

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Página 5

779.62

783.70

381.30

1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0

779.60

TIC de Ubiquitina Nativa TIC of Ubiquitina Modificada

LC/MS(ESI)-TOF: Detección de Modificaciones Post-traduccionales de la Proteína Ubiquitina : Nativa, Oxidada y Nitrada

500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 0.0

5000.0 1.0e4 1.5e4 2.0e4 2.5e4 3.0e4 3.5e4 4.0e4 4.5e4 5.0e4 5.5e4 6.0e4 6.5e4 7.0e4 7.5e4 8.0e4 8.5e4 9.0e4 9.5e4 9.8e4

Inte

nsi

ty, cou

nts

779.6231

857.4844 714.7356

952.6469

1071.6001

659.8231 1224.4784 1077.2206

785.1398 726.7246 1230.9185

779.6231

783.7070

781.0724

R=9500

m/z

8460 8480 8500 8520 8540 8560 8580 8600 8620 8640 8660 8680 8700 8720 8740 8760

Inte

nsi

ty,

cps

5.0e4

1.0e5

1.5e5

2.0e5

2.5e5

3.0e5

3.5e5

4.0e5

4.5e5

5.0e5

5.5e5

6.0e5

6.5e5

7.0e5

7.5e5

8.0e5

8.5e5

0

8625.5103

8661.0309

Nativa

8565.0 (MW=8564.8, error=0.2Da)

Nitrada

8610.0 (MW=8564.8 + 44.9 = 8609.7, error=0.3Da)

Oxidada

8580.9 (MW=8564.8+16=8580.8, error=0.1 Da)

Masa, u.m.a. uma

Espectro Deconvolucionado

7+

8+

9+

10+

11+

12+

13+

Espectro Sin Deconvolucionar

11+

Tratada con peroxinitrito

m/z=[M+z(H+)]/z

LC/MS TOF/QTOF proporciona mayor

exactitud de masa que MALDI/TOF TOF-TOF

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El Reto de la Proteómica: Proteínas Minoritarias

En suero y plasma humano las concentraciones de proteínas se estiman en un rango de 12 ordenes de magnitud. El nº distintas proteínas se estima en > 4 millones. Rango típico detectable hoy en día

rutinariamente para proteínas poco abundantes: 100pg/ml ~ 1-2 femto (10-15) mol

Número de Proteínas

Típicas proteínas de interés

Nivel

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

Tissue Biomarkers

- Alta abundancia

- Moderada abundancia

- Baja abundancia

- Muy baja abundancia Citokinas

2D-PAGE LC - MS

Para llegar a estos niveles se deberán eliminar las proteínas de niveles de concentración muy superior

Para la identificación de proteínas minoritarias será clave eliminar previamente las de mayor concentración y poder separar la enorme cantidad de péptidos/ proteínas presentes en una muestra

mRP column +

Mass Spec:

addresses Levels 3 - 7

MARS: addresses Levels 1- 2

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Típicas Estrategias para Fraccionar y Separar Proteínas

Separar/ Fraccionar

Proteína

Extracción Muestra

• Células

• Medios acondicionados

• Tejidos

• Fluidos biológicos

3.- Separar Proteínas Digeridas (->péptidos) por CROMATOGRAFIA

MONO o MULTIDIMENSIONAL

2ª Dimensión: p.e. RP

1ª Dimen.: p.e. SCX

1.-Separar Proteinas Mayoritarias (típico por Inmunoafinidad)

2-D Slab Gel 2D SDS-PAGE

pI

MW (KDa)

2B.- Fraccionar Proteínas por CROMATOGRAFIA

1-D Slab Gel 1D SDS-PAGE

2A.- Fraccionar Proteinas por ELECTROFORESIS

MW (KDa)

mAU

min0 10 20 30 40 50

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

mAU

min0 10 20 30 40 50

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50

Agilent

Off-Gel Electroforesis

pI

L L L

L L L L

H

H

L L L H

H

H H H H

H L L

L L

H H H

H H H H H

L L L

L L L L L

L L

L L L L

H

H

L L L H

H

H H H H

H L L

L L

H

H H

H

H

H

H H

H

H H

H

H

H

H H

Hu-14 Column

mRP-C18

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Pág. 8

Análisis de Proteínas Minoritarias suele

utilizar: nano-LC/MS

HPLC-Chip/MS: Tecnología

Microfluídica:

HPLC-Chip SEProt 2009

-Sensibilidad

- Robustez y Facilidad de Uso.

- Mejor Resolución Cromatográfica

- Capacidad de Automatización: - Preconcentración selectiva Fosfopéptidos.

- Caracterización N-glicosilaciones en mAB’s o proteínas glicosiladas

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Alternativa a Escala Analítica Geles 1D: Bioanalizador

Agilent “Lab-on-a-Chip” para Análisis de Proteínas

“Mayoritarias”, ADN y Contaje Células

Típico 10-150 muestras/día 14-200kDa; 10% resol. tam.; 40-4000ng/µl

* También Ensayos con Células

1.- 6 µl muestra (desnaturalizada)

2.- 6 µl “ladder” (desnaturalizado)

3.- 12 µl Mezcla gel/tinte

4.- 12 µl solución de destinción

10 muestras/Chip / 30min

Tamaño y Concentración

en formato digital

Muy fácil Comparación de multiples muestras

45 segundos !!!

Bioanalizador reemplaza a 1D-SDS-PAGE Determina tamaño y nivel de expresión

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Automatización Preparación Muestra: Agilent Bravo

General Ab Capture Protein A

Immunoprecipitation Protein A

Protein Digestion Trypsin

Sample Clean Up Reverse Phase

DIY Captures Streptavidin

• Protein A for general Ab capture and Immunoprecipitation

• Used in all of the targeted workflows – protein purification and characterization.

• Streptavidin for Ab, antigen, protein/peptide, small molecule capture

• Anything that can be biotinylated can be immobilized

• Trypsin for rapid, on-column digestion

• Protein characterization workflows – Peptide mapping, Oxidation analysis.

• Reverse Phase for sample clean up before LCMS

• Protein characterization workflows – Peptide mapping, Oxidation analysis.

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Página 11 Página 11

Programa:

1.- Introducción a la Proteómica.

2.- Identificación de Proteínas mediante

espectrometría de masas.

3.- Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

4.- Conclusiones.

Identificación y Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

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Estrategias de Identificación de Proteínas:

“Bottom-Up Approach”

Trabaja con

Proteína

DIGERIDA

Se digieren enzimáticamente las proteínas y se determina el peso molecular y la secuencia de sus fragmentos peptídicos

• Búsquedas de los datos de MS (m/z iones) frente a Bases de Datos de Proteínas.

Bottom-Up Approach

tripsina

Proteína intacta

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Identificación mediante Bases de Datos de Proteínas.

Cromatograma 100 amol Péptidos

Mezcla Proteínas Digerida

MS: TOF o Quad

Agilent Spectrum Mill

Auto-MS/MS: Q-TOF, TRAP o QqQ

Motor Búsqueda Masa Exacta

Masa+Fragmentos

Proteínas identificadas

Nivel Expresión sin marcaje isotópico (diferencial de SPMill)

Espectro MS/MS automático

m/z 769

Da información de la secuencia AAS

769.0

331.7

445.2

574.2

645.3

675.9

758.5

905.7 963.5

1077.7

0.0

0.5

1.0

Intensity

X 104

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

x104

[Glu] Fibrinopéptido B

ADSGEGDFLAEGGVR

y3 b4

y7

y6

y5 b10

y11 y9

y8

MS1

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

Intensidad X 105

BPC (cromatograma no selectivo) Espectro de Masas

m/z del péptido: da información de los AAS presentes (no de su

secuencia)

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Secuenciación de Péptidos mediante MS/MS: Los espectros de MS/MS de iones con 2 o más cargas proporcionan una excelente información estructural para la secuenciación de un péptido

N-terminal C-terminal

NH2

R1

C

H

C

O

N

H

R2

C

H

C

O

N

H

R3

C

H

C

O

N

H

R4

C

H

C

O

OH

a1

x3

a2

x2

a3

x1

b1

y3

b2

y2

b3

y1

c1

z3

c2

z2

c3

z1

+2H

+2H +2H +2H

+2H +2H

series ax, bx, cx mantienen intacto N-terminal

Series xx , yx, zx mantienen intacto C-terminal

• series yx-, bx- corresponden a una rotura del enlace péptidico (CO-N). La más probable CID

• series ax-, xx- corresponden a una rotura del enlace péptidico (C-C0)

• series cx-, zx- corresponden a una rotura del enlace péptidico (N-C). La más probable ETD

Suelen perder NH3

Suelen perder H2O

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Página 15

Bases de Datos de Proteínas

• Se basan en las proteínas que pueden ser codificadas

por la secuencia del genoma del organismo estudiado.

Se complementan con la adición de secuencias

complementarias.

• En los ribosomas se leen los nucleótidos del mRNA

en secuencias de 3 bases (triplete denominado codón)

que definen el aminoácido que se adicionará a la cadena de la proteína. Hay 64 codones

diferentes, 1 de ellos (AUG generará metionina) define el inicio de la síntesis de una proteína,

y 3 de ellos (UAA - UGA - UAG) definen el fin de su síntesis.

• Contienen la secuencia de aminoácidos de las proteínas (p.e.: MTEYKLVVVGAGGVGK……)

• Bases de Datos (BD) /webs de dominio público:

– Swiss-Prot : http://www.expasy.org/sprot/ (Creada en 1986 por Amos Bairoch en su tesis doctoral y desarrollada

por el Instituto Suizo de Bioinformática y el Instituto Europeo de Bioinformática. La característica principal de Swiss-

Prot es que las proteínas que se encuentran almacenadas en esta base de datos tienen un alto nivel de anotación. Esto

significa que se conoce su estructura tridimensional, la función, las modificaciones post-traduccionales, variantes, etc)

– NCBInr: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein http://www.ncbi.nlm.nih.gov/guide/proteins/ (National

Center for Biotechnology Information (NCBI) es parte de la Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos)

– Web European Bioinformatics Institute (EBI): http://www.ebi.ac.uk/Databases/

– Otras BD Proteinas: dbEST, OWL, MSDB, IPI,……

A: Adenina, U: Uracilo, G: Guanina C: Citosina

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Página 16

Motores de Búsqueda para Identificación Proteínas

• Se encargarán de “comparar” datos (valores de m/z) procedentes del Espectros

de Masas experimentales con los datos contenidos en la BD Proteinas.

• EN MS/MS Aplicará fragmentación “in silico” (/teóricamente) a las secuencias

de la BD los tratamientos a los que ha sido sometida la muestra en el

laboratorio:

– Reducción (DTT) de los puentes disulfuro (romperlos) y alquilación (IAA) para prevenir su re-formación.

– Digestión enzimática; habitualmente con TRIPSINA. Proteasa que corta a la proteína en los residuos /K-,/R-,\P de

Lisina (K) y Arginina (R), excepto si están seguidos de Prolina (P) en la dirección del C terminal. Suele proporcionar

péptidos entre 6 y 20 AAS

(ideales para secuenciación por MS).

– ……

• Contrasta las masas

teóricas con las

experimentales (m/z)

procedentes de los

espectros de MS o MS/MS.

• Ejemplos: Spectrum Mill, Mascot , Sequest, Profound,

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Página 17

Tipos y Modos de Búsqueda de Proteínas

Tipos de Búsqueda:

• PMF Search (Peptide Mass Fingerprint). – Trabaja en modo MS. Disponer de “masa exacta” es casi imprescindible.

– Comparará las masas monoisotópicas de los péptidos con las de la BD.

– Se requieren al menos 5-6 péptidos para poder identificar una proteína.

• MS/MS Search – Trabaja en modo MS/MS. La “masa exacta” ayuda mucho pero no es imprescindible.

– El motor realiza una fragmentación “in silico” de los péptidos de la BD

– Comparará la masa monoisotópica del péptido (calculado a partir de la masa y carga ión

precursor) y la de los fragmentos (residuos) obtenidos del espectro de MS/MS.

– Con 2-3 péptidos suele ser suficiente para identificar una proteína por MS/MS.

Modos de Búsqueda

• Modo Identidad: se compara con las secuencias de proteínas nativas (sin PMT’s

- no modificadas).

• Modo Homología: se compara con las secuencias de

posibles modificaciones o mutaciones de las proteínas

nativas (PMT’s – modificadas/ isoformas).

Truncated sequence:

Deletion sequence:

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Página 18

Agilent Spectrum Mill: Extracción de Datos

“Inteligente” y Validación Automática de Resultados

File_1.d

File_2.d

File_3.d

.

.

.

File_n.d

Espectros

MS/MS

Filtrados

Extracción

Raw

MS/MS

spectra con Filtros de

Calidad

Evita “Falsos

Positivos”

Búsqueda

en Base de

Datos

Sólo se someten a

búsqueda espectros

MS/MS de

péptidos

Filtrado Espectros:

- Relación S/N (en MS y MS/MS)

- “Sequence Tag Length” en espectros de MS/MS: se deben

detectar las pérdidas de al menos 2 residuos (AAS)

Low scoring

match

Medium

scoring match

High scoring

match

Calidad de la

Identificación

Agiliza la

revisión de

resultados

LC

-2D

M

últ

iple

s f

ich

ero

s

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Página 19

Una búsqueda por HOMOLOGÍA permitirá identificar posibles

modificaciones post-traduccionales, y sustituciones de

aminoácidos con respecto a las entradas en la base de datos. Se

suele empezar buscando modificaciones de las proteínas ya identificadas

(nativas y PMT’s suelen coexistir)

Espectros MS/MS NO asignados a Proteínas:

Sherenga

De Novo Sequencing

Spectrum Mill: Búsquedas en Modos Identidad y Homología mediante proceso Iterativo

Revisión Datos y Búsquedas adicionales iterativas para asignar el mayor nº posible de espectros MS/MS de péptidos a proteínas (nativas o modificadas)

Low scoring match

Medium scoring match

High scoring match

Matches

Not

Validated

Matches Validated

Crea fichero con todas las proteínas correctamente

identificadas

Revisión Manual de los Espectros

Buenos Espectros

Procesado Inicial

Procesados Adicionales

Validación

1º Auto

2º Manual

Mil

es e

sp

ectr

os

MS

/MS

Búsquedas Iterativas en Base de Datos*: 1º modo Identidad: nativas

2º modo homología: modificadas

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Página 20

“Sherenga De Novo Sequencing” para Secuenciar

Péptidos por su espectro de MS/MS

Poderosa “Secuenciación de

Novo” para secuenciar los péptidos trípticos

no asignados a ninguna proteína de la

base de datos

Secuencia propuesta y alternativas

Secuencia del Péptido

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Página 21

Ejemplo Resumen de Proteínas Identificadas

Promedio Intensidad Espectral Péptidos

Identificados

Proteínas Identificadas

El color proporciona información del

nivel de expresión (semi-cuantificación)

( -expres.) Blanco – Amarillo – Naranja – Rojo – Granate - Marrón (+expresada)

Parámetros para Filtrar y Clasificar los resultados mostrados

(0 para mostrarlo todo)

* “Scores” > 20 indican identificación con buena calidad

*

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Página 22

• Note: Not all counted ion types shown in table.

• El valor de las asignaciones depende del tipo de instrumento.

• Se calcula con los 25 iones más intensos.

12.00

4 x 0.25 = 1.00

0 x 0.25 = 0.00

0 x 0.25 = 0.00

1 x .50 = 0.50

7 x 1.50 = 10.50 1.50 Y ++ , y +++

Total positive

0.25 b - H 2 O, y - H 2 O

0.25 b - NH 3 , y - NH 3

0.25 a ions

0.50 b ions 12.00 - .028 = 11.97

Score

Points

subtracted for

unidentified

peak

2.8% y ++ 12

Ejemplo de Spectrum Mill “Scoring Overview”

, y

Otros motores de búsqueda utilizan “scores” puramente estadísticos (p value).

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Página 23

Posibilidad de Contrastar Fiabilidad Identificación por

Comparación con Búsquedas MS/MS en Modo Reverso

• Para valorar la fiabilidad de la Identificación, para todos los candidatos que pasen el filtro del ión precursor se calcula también el factor de similitud con respecto de la búsqueda frente al reverso de la “secuencia interna de aminoácidos” del péptido candidato.

• Por ejemplo:

Candidato: SAMPLER

Busq. Reversa: SELPMAR

Cuanto mayor sea la diferencia entre ambas búsquedas más fiable será la identificación.

Page 24: Cuantificación de Espectrometría de Masas en Laboratorios ... · PDF fileJornada sobre Posibilidades de la Espectrometría de Masas en Laboratorios de Investigación. “El poder”

Página 24

Localización de PMT’s con Agilent Spectrum Mill: representación

Asignación de Iones a Fragmentos de la Secuencia del Péptido y sus

Modificaciones con respecto a la proteína identificada en la base de datos

• Los símbolos: / | \ indican los fragmentos que se han identificado en el masas. • Sus colores indican a que tipo de residuo corresponde: Rojo: iones y (carga en grupo amino – fragmento lado C-terminal)

Azul: iones b (carga en grupo CO – fragmento lado N-terminal) .....

• “Modification”: indica las puntos de modificación del péptido. Los AAS modificados se indican con su letra en minúscula p.e. puntos de fosforilación: t en Thr / s: en Ser / y: en Tyr • Para evitar identificaciones duplicadas SpectrumMill agrupa todas las proteínas homologas (modificadas –mutadas-...) como 1 sola proteína (la forma nativa y sus modificaciones - PMT’s- suelen coexistir).

modificaciones

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Página 25 Página 25

Programa:

1.- Introducción a la Proteómica.

2.- Identificación de Proteínas mediante

espectrometría de masas.

3.- Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

4.- Conclusiones.

Identificación y Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

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La estructura semejante de los péptidos permite etiquetar

X muestras con distintas etiquetas isotópicas para poder

analizarlas conjuntamente y cuantificarlas relativamente con

1 solo análisis (multiplexado).

Técnicas de cuantificación relativa:

• Por metabolización SILAC (MS),

• Etiquetado antes digestión: ICAT (C13, D) (MS) (ver ejemplo en aptdo. 3)

• Después de la digestión: iTRAQ (MS/MS), O 16/18 (MS),…..

* Agilent Spectrum Mill software. Permite cuantificar relativamente con cualquier tipo de etiquetado

HPLC-Chip/QTOF

Cuantificación Relativa Multiplexada de Proteínas

mediante LC/MS con Etiquetado Isotópico

Pep-NH2

184

121

30

5

Pep-NH2

186

119

Pep-NH2

187

118

Pep-NH2

188

117

Mta 1 Mta 2 Mta 3 Mta 4 Pep-NH2

192

113

Mta 8

Reporter Ion

Balance masa

ITRAQ –plex8:

MS/MS plex 4

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Expresión Diferencial mediante Etiquetado ICAT

a nivel de Péptidos y Proteínas

Modo Péptido

Modo Proteína

Healthy sample protein mixture

Diseased sample protein mixture

Label with light ICAT

tag Combine and digest

protein mixture

Label with heavy

ICAT tag

Affinity separation

of peptides

LC/MS/MS of ICAT tagged

Cys-containing peptides

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Spectrum Mill: Comparación “Label Free” de Expresión de

Proteínas Identificadas: Lííuido Synovial de 33 Candidatos

Artritis Reumatoide Erosiva No-Erosiva Para facilitar su lectura aquí sólo se muestran 10 de los 33 candidatos

Posib

les c

andid

ato

s a B

iom

arc

adore

s

Liao, H. et al, Arthritis & Rheumatism, (2004) vol. 50 pp. 3792-3803

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Cuantificación Absoluta de

Proteínas mediante: LC-

ICP/MS

• Al cuantificar a nivel “atómico”, la técnica de

ICP/MS (ICP/Q & ICP/QqQ) permite la cuantificación absoluta a partir

de átomos procedentes de patrones de moléculas/péptidos distintos a

los de interés para cuantificar.

• Cuantificación de Métalo-proteínas mediante LC-ICP/MS:

– Ejemplo: “Determination of Ceruloplasmin in Human Serum by Immunoaffinity

Chromatography and Size-Exclusion Chromatography-ICP-MS”. Nota Aplicación 5989-

5304EN

• Cuantificación de proteínas mediante LC-ICP/QqQ a partir de péptidos

con P o S.

– La elevada sensibilidad de la técnica ICP/QqQ permite cuantificar bajos niveles de

fosfopéptidos y péptidos con azufre.

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Cuantificación Específica con SISCAPA*: Pre-concentración de

Péptidos “Target” y Simplificación de la Muestra An automated protocol has

been developed implementing SISCAPA immunoaffinity enrichment of biomarker

peptides prior to quantitation by mass spectrometry. In this

protocol, magnetic beads coated with anti-peptide antibodies bind specific

target peptides from tryptic digests of samples such as

plasma and serum, after which the beads are washed to remove unbound peptides,

and the bound, purified peptides are eluted in small volumes for injection into an LC/MS/MS system. Internal standards (stable isotope-

labeled versions of the same peptides) allow accurate quantitation. The Agilent

Bravo implementation allows SISCAPA processing of 96

samples in less than 30 minutes.

* SISCAPA: Stable Isotope Standards and Capture by Anti-Peptide Antibodies Leigh Anderson -Leigh Anderson Anderson Forschung Group –Washington. (“Padre SISCAPA” trabaja con Agilent QqQ’s)

10nL plasma

10µL plasma

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¿Patrones para Cuantificación Absoluta?: Síntesis de

Proteínas mediante Células Competentes para

Expresión de Proteínas.

Agilent ofrece:

• kits para hacer mutagénesis y clonaje para la previa síntesis de la misma.

• Vectores y células para expresión de proteínas dependiendo de la naturaleza de la mismas (tóxicas, con alto contenido en GC o AT…).

General protein expression…

Toxic proteins?

BL-21 (DE3)

BL-21-Gold (DE3) BL-21-Gold

BL-21 (DE3) pLysS

BL-21-Gold (DE3) pLysS

Tightest control

AT-rich genome

Codon bias?

BL21-CodonPlus (DE3)-RIPL

BL21-CodonPlus (DE3)-RIL

BL21-CodonPlus- RIL

BL21-CodonPlus- RP

BL21-CodonPlus (DE3)-RP

GC-rich genome

-OR-

BL-21

Increased Transformation Efficiency

Tightest Control

BL21(DE3)pLysS cells are ideal for use with T7 promoter-based expression systems (e.g., pRSET, pCR®T7, and pET).

BL21(DE3)pLysS E. coli carry both the DE3 lysogen and the plasmid pLysS. pLysS constitutively expresses low levels of T7 lysozyme,

which reduces basal expression of recombinant genes by inhibiting basal levels of T7 RNA polymerase.

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Programa:

1.- Introducción a la Proteómica.

2.- Identificación de Proteínas mediante

espectrometría de masas.

3.- Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

4.- Conclusiones.

Identificación y Cuantificación de Proteínas mediante LC/MS.

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Conclusiones

• Una adecuada preparación y simplificación

de la muestra mediante adecuadas

estrategias de “eliminar” proteínas

mayoritarios y una buena separación de

las minoritarias es clave para el éxito del

análisis de proteomas.

• LC/MS/MS (y a poder ser con masa exacta), combinado con potentes

motores de búsqueda, permitirá identificar proteínas en muestras

complejas, a partir de los espectros de MS/MS de péptidos procedentes

de su digestión enzimática (habitualmente con tripsina).

• El etiquetado isotópico multiplexado, permitirá a partir de 1 única

inyección, cuantificar relativamente diversas muestras

simultáneamente (de 2 a 8), mediante LC/MS o LC/MS/MS.

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www.proteomics-lab.com

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Mass Spec/tacular

Isidro Masana

Especialista de Productos LC-CE/MS

AGILENT TECHNOLOGIES 901.11.68.90

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www.metabolomics-lab.com

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