Bruker y Evosep anuncian importantes avances en proteómica unicelular verdadera cuantitativa e imparcial


Bruker Corporation y Evosep anunciaron hoy un gran progreso en la proteómica unicelular verdadera cuantitativa de alta sensibilidad, utilizando un timsTOF Pro espectrómetro de masas conectado a un Evosep One sistema de cromatografía de bajo flujo.

Bruker y Evosep anuncian importantes avances en proteómica unicelular verdadera cuantitativa e imparcial

Evosep One es un sistema de cromatografía que ofrece análisis proteómicos rápidos, sensibles y robustos de muestras clínicas, al tiempo que admite conexiones a una amplia gama de espectrómetros de masas.

Estos avances han sido demostrados por el grupo Mann en un artículo de A. Brunner y col., que ahora está disponible en Bioarchive aquí. Los resultados clave incluyen el primer análisis no dirigido e imparcial de células únicas verdaderas que logran una profundidad de identificación de hasta 1.500 grupos de proteínas de células HeLa clasificadas por FACS individuales y digeridas individualmente. Esta notable sensibilidad se logró mediante la combinación Evosep – timsTOF plataforma utilizando innovaciones cruciales.

Dos nuevos métodos de flujo ultrabajo en un sistema Evosep One sin modificaciones ofrecen gradientes de 100 nL / min que conducen a una sensibilidad aproximadamente 10 veces mayor que los gradientes de 1 µL / min, lo que confirma las expectativas teóricas. Estos nuevos métodos de nano-flujo, que utilizan la tecnología de flujo Whisper ™, tienen la misma baja sobrecarga que los otros métodos establecidos. Evosep One métodos y ofrecen un rendimiento de 20 o 40 muestras por día.

Hacen que el análisis de una sola célula sea robusto, como lo demuestra el análisis de 420 células individuales que se analizaron en la misma columna. El flujo de trabajo recuperó proteínas conocidas e inesperadas que cambiaban la abundancia al detener químicamente el ciclo celular en puntos discretos.

Un nuevo espectrómetro de masas timsTOF modificado que incluía una nueva fuente de iones más brillante con óptica iónica modificada asociada también fue crucial para lograr una sensibilidad ultraelevada de una sola celda.

El estudio proporcionó más pruebas de las ventajas del análisis independiente de datos (DIA) para gradientes de LC cortos o muestras de abundancia extremadamente baja, como las células individuales. Incluso para estas células individuales, la reproducibilidad cuantitativa era alta en este nuevo flujo de trabajo Evosep-timsTOF.

Los autores realizaron una comparación en profundidad con las células analizadas por secuenciación de ARN unicelular mediante dos tecnologías diferentes, lo que les permitió distinguir las diferencias biológicas técnicas y fundamentales entre los proteomas y los transcriptomas. Esto reveló que las células individuales tienen proteomas centrales estables con suficientes números de copias de proteínas para permitir una cuantificación significativa, mientras que el transcriptoma parece comportarse de manera más aleatoria, presumiblemente debido al bajo número de copias de muchas transcripciones de ARNm por célula.

El investigador principal detrás del artículo de Bioarchive, el profesor Matthias Mann del Instituto de Bioquímica Max-Planck, declaró: “La sensibilidad y solidez para analizar verdaderamente los proteomas unicelulares se está convirtiendo en una realidad práctica. Ahora podemos medir rutinariamente cohortes de células individuales y evaluar cuantitativamente los estados de las células individuales para revelar nueva información biológica celular. los Evosep One y timsTOF Pro han sido fundamentales para permitir y escalar estas verdaderas mediciones unicelulares, por lo que también es una plataforma adecuada para el trabajo de cuantificación y descubrimiento de biomarcadores proteómicos unicelulares “.

Estoy muy entusiasmado con el nuevo estudio cuantitativo y verdadero de una sola célula. Este es otro gran ejemplo de lo que timsTOF plataforma puede lograr, y un nuevo avance en biología celular facilitado por el método dia-PASEF. Anticipamos proporcionar la nueva sensibilidad ultra alta timsTOF tecnologías a los colaboradores de acceso temprano en la segunda mitad de 2021 en sistemas de proteómica unicelulares dedicados, y planeamos la comercialización completa en 2022 “.

Dr. Gary Kruppa, Vicepresidente de proteómica, Bruker

Este tipo de análisis robusto de una sola célula es un paso importante para permitir el análisis de proteomas y la patología digital en el diagnóstico clínico diario. Estamos muy contentos de que el Evosep One quiere hacer una contribución significativa a esta nueva área prometedora “.

Dr. Nicolai Bache, coautor del estudio, jefe de aplicaciones, Evosep

1. ‘diaPASEF: acumulación paralela-fragmentación en serie combinada con adquisición independiente de datos ‘, Meier F, Brunner AD, Frank M, Ha A, Bludau I, Voytik E, Kaspar-Schoenefeld S, Lubeck M, Raether O, Bache N, Aebersold R, Collins BC, Röst HL, Mann M, Nat Methods. Diciembre de 2020; 17 (12): 1229-1236. doi: 10.1038 / s41592-020-00998-0.

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