Buyrakning proksimal tubulasi va glomerulusini tahlil qilish
Mar 15, 2022
Aloqa:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791
Oddiy inson buyragining proksimal tubulasi va glomerulusining yagona hujayrali proteomikasi profilini aniqlash--II qism
Tara K. Sigdel1, Pol D. Piehowski2, Sudeshna Roy1, Juliane Liberto1, Joshua R. Hansen2, Adam C. Swensen2, Rui Chjao3, Ying Zhu3, Priyanka Rashmi1, Endryu Shreder1, Izabella Damm1, Swastika Sur1, Jinghui Luo4, Yingbao Yang4, Vey-Jun Qian2* va Minnie M. Sarval1* Buyrakning nozik tibbiyoti loyihasi (KPMP) konsortsiumi uchun
Natijalar
OCT muzlatilgan buyraklar to'plami buyrak to'qimalari proteomikasi uchun afzal qilingan usuldir
Kirish to'qimalarining bir xil miqdori uchun, OCT muzlatilganbuyrakbir xil buyrakdagi FFPE bo'limlaridan ko'ra ko'proq protein hosil qildi (muzlatilgan OKT: 1871 ± 92 va FFPE: 296 ± 1 0 ng protein; p < 0,0017), bu to'qima kerosinga singib ketganiga qaramay, FFPEda mumkin bo'lgan protein parchalanishini ko'rsatadi. uchun bloklar<2 months.="" bulk="" proteomics="" data="" from="" the="" two="" human="">buyraklar(№ 1, № 2) aniqlangan oqsillarning sezilarli darajada mos kelishini ko'rsatdi: 2 OKT buyraklari o'rtasida 84 foiz o'xshashlik (reproduktivlik chegarasi=13.52, takrorlanish chegarasi ichida 97,96 foiz qiymatlar) va bir xil buyrakning 83 foiz o'xshashligi 2 FFPE buyragi orasidagi oqsillar (qayta ishlab chiqarish chegarasi=24.43, takrorlanish chegarasi ichida 98,5 foiz qiymatlar) (1-jadval va 2B-qo'shimcha). Har bir buyrakda, to'qimalarni saqlash usulidan qat'i nazar, buyrakning strukturaviy (asosan hujayradan tashqari matritsa) oqsillarining ~ 70 foizi saqlanib qolgan, bu esa ba'zi oqsillarni har bir usul bilan ko'proq aniqlanganligini ko'rsatadi. Turli xil yig'ish usullari o'rtasida qanday protein boyitilganligini baholash uchun biz OCT to'qimalarining proteomikasi yuqori spektrli ko'rsatkichlarga ega bo'lgan ko'proq oqsillarni berganligini aniqladik. 5 dan katta yoki unga teng (odd nisbati=1,460601; 95 foiz ishonch oralig'i {{21} }.238969, 1.722593; p=4.472e-06), bu OKTda buyrak toʻqimalarining yaxshiroq saqlanishini aks ettirishi mumkin (2C-rasm). OCT to'qimalarining proteomik tahlili, shuningdek, FFPE to'qimalariga nisbatan ko'proq noyob oqsillarni tanladi (odd nisbati=3.207089; 95 foiz ishonch oralig'i=2.371221, 4.370600; p=4.985e{{ 38}}) (2D-rasm). Bundan tashqari, ushbu noyob oqsillarning ko'pchiligi kam miqdorda ekanligi aniqlandi va hatto FFPEda buyrak to'qimasini saqlash muddati juda qisqa bo'lsa ham, o'tkazib yuborilishi ehtimoli ko'proq. To'qimalarni saqlash usulidan qat'i nazar, biz umumiy biologik yo'llarda kuchli o'xshashlik mavjudligini ta'kidladik. Yo'llar kichik molekulali metabolik jarayonlarni (OKT uchun p=2.59E-121 va FFPE uchun p=2.15E-109), karboksilik kislota almashinuv jarayonini (p {{47) o'z ichiga oladi. OKT uchun }}.62E-80 va FFPE uchun p=1.93 E-76), organik kislotalar almashinuvi jarayonlari (oktyabr uchun p=1.26E-76 va p=3.62E-80 FFPE uchun) va dori almashinuvi jarayonlari (p=7.90E-83 OKT uchun va p=4.01E{{64} } FFPE uchun). Ushbu ma'lumotlar buyrak to'qimalarining proteomikasi sinovdan o'tgan ikkita usul uchun to'qimalarni saqlash usulidan qat'i nazar, yuqori darajada takrorlanishini ta'kidlaydi.
Buyrak to'qimalarining proteomikasi tashilgan OKT muzlatilgan buyrak to'qimalarida yuqori darajada takrorlanadi
Usullar bo'limida tavsiflanganidek, ommaviy proteomikani amalga oshirish uchun bir xil protokolga amal qilgan ikkita saytda (UCSF va Ogayo shtati universiteti) yaratilgan ma'lumotlarni tahlil qildik. Shunisi e'tiborga loyiqki, ~ 70 foiz oqsillar odatda bir xilda aniqlanganbuyrakspektral soni 5 dan katta yoki unga teng bo'lgan ikki xil saytlarda qayta ishlanadi (r=0.95, P < 0.0001)="" (xom="" ma'lumotlar="" qo'shimcha="" 2-jadvalda="" keltirilgan).="" eng="" muhimi,="">buyraklarmarkaziy saytdan jo'natilgan yuqori o'zaro bog'liq ma'lumotlar (r=0.89, P=0.0001) (2-qo'shimcha jadval) ishlab chiqarildi, bu esa to'qimalarni qayta ishlash bo'yicha analitik protokollarning juda mustahkam ekanligini tasdiqlaydi.
Laser Capture Microdissection (LCM) yordamida buyrak hujayralarini ushlashni optimallashtirish
PET slaydlariga o'rnatilgan OCT bo'limlarining turli qalinligibuyrak(n=2) 5, 10 va 20 mkm qalinlikda, uch nusxada, LCM takrorlanishi uchun sinovdan o'tkazildi. Zeiss PALM MicroBeam Laser Microdissection tizimi (Cut Energy, 64; Cut Focus, 75) yordamida ketma-ket LCM sinovlarida 10 mkm bo‘lak eng maqbul deb topildi. Kesilgan hujayralar yopishtiruvchi qopqoqlarda ushlangan. LCM jarayonining takrorlanishiga qo'shimcha ravishda, biz 10 mkm OCT bo'limi qalinligida katapultlangan hujayralarni maksimal tutish samaradorligini topdik.
Oddiy inson buyragidagi pastki bo'linma hujayralarining proteomikasi boyitilgan va noyob glomerulyar va proksimal naychali oqsillarni aniqlaydi.
9 oddiy odam bo'ylabbuyraklarprocessed by nscProteomics, with input of an average of 10–40 cells input each/Glom and PT fraction, we identified an average of ~2,560 proteins/sample. Interestingly, ~20% of the total proteins assessed by nscProteomics, from either sub-compartment overlapped across compartments/cells and bulk tissue, representing likely housekeeping or more structural kidney proteins that are not compartment specific. In a direct comparison of the two sub-compartments, 208 proteins were enriched (>2 fold) in Glom, and 67 were completely unique to Glom (absent in PT); and conversely, 247 proteins were enriched (>PTda 2 barobar) va 25 PT uchun xos edi (Glomda yo'q) (3-qo'shimcha jadval). Nisbatan kichik namunalar to'plamiga qaramay, biz o'zaro to'plamlarni tekshirishni ham amalga oshirdik, har bir yugurish partiyasini mustaqil to'plam sifatida ko'rib chiqdik. Hatto kichik noyob to'plam bilan hambuyraklar(1-to'plamda 2, 2-to'plamda 4), 210 Glom bilan boyitilgan oqsillar ikki mustaqil to'plam o'rtasida yuqori darajada korrelyatsiya qilingan, bu ma'lumotlar turli xil kogortalardan olinganiga qaramay.buyraklar(r=0.83; 3A-rasm) va turli vaqtlarda tahlil qilingan. 246 PT bilan boyitilgan oqsillar normal buyraklarning ikki xil kogortalari o'rtasida ham bog'liq bo'lishi mumkin (r=0.77; 3B-rasm). Natijalar shuni ko'rsatadiki, nscProteomics buyrakning turli funktsional bo'linmalarida saqlanadigan sub-bo'limga xos oqsillarni takrorlanishi mumkin bo'lgan tarzda aniqlashga qodir.
Shakl 3. (A) sezilarli darajada boyitilgan 210 ta oqsil to'plamining korrelyatsiyasiglomerulusmustaqil buyrak namunalarining ikki xil partiyasi o'rtasida. 1-to'plam (1-yugurish) 2 buyrakdan va 2-to'plam (2-ish) 4 ta buyrakdan edi. Rang shkalasi mo'l-ko'llikni vizual tasvirlash uchun tanlangan. Ikki xil to'plamdagi bir xil to'plamdagi oqsillarning o'rtacha ko'pligi o'rtasida 0.83 kuchli musbat korrelyatsiya Qizil chiziqli chiziqlar bu oqsillarning o'rtacha ko'pligi qiymatlari uchun 95 foizli bashorat oralig'ini tasvirlash orqali tarqalish o'lchovini beradi. kelajakda takroriy tajribalar. (B) sezilarli darajada boyitilgan 246 ta oqsilning korrelyatsiyasiproksimal tubulalarva boshqalarglomerulusikki to'plam o'rtasida. Ikki partiya o'rtasida bir xil oqsillarning o'rtacha ko'pligi o'rtasida 0.77 ijobiy korrelyatsiya.
nscProtoemics yondashuvining o'ziga xosligini aniqlashbuyraksub-bo'lim tahlili, biz nscProteomics buyrak pastki bo'linmasi Glom va PT ma'lumotlarini bir xil buyrak to'qimalarining ommaviy proteomikasi bilan solishtirdik. Ikkala kichik bo'limda aniqlangan oqsillarning ~25 foizi (n=656) hatto to'qimalarning proteomikasi tomonidan ham aniqlanmaganligini aniqladik, chunki ular ommaviy namunada juda kam miqdorda bo'lishi mumkin edi; 118 Glom va 74 PT bilan boyitilgan oqsillarni quyma buyrakda aniqlab bo'lmadi, bu faqat to'qimalarning proteomikasini to'liq hajmda bajarish cheklanganligini ta'kidlaydi. Glomga xos oqsillarning atigi 9 foizi, lekin ko'proq 48 foiz PTga xos oqsillar buyrak proteomikasi bilan aniqlangan, bu esa normalda Glom hujayralariga nisbatan PT hujayralarining ko'pligini aks ettiradi.buyrak. Aslida, podotsin (NPHS2), eva{1}} homolog B (EVA1B), MARCKS kabi 1 (MARCKSL1), fibroblast o'sish omili 1 (FGF1) va klaudin 5 (CLDN5) kabi glomerulyar hujayralar uchun ba'zi ma'lum belgilar ~2,000 standart chuqurlikdagi buyrak massasi proteomikasi bilan aniqlanmaydi.
yaxshilash uchun cistanchebuyrakfunktsiyasi
nscProteomics tomonidan baholangan Glom va PT markerlarini tekshirish
Sub-bo'lim oqsillarining aksariyati aniqlanganidek xabar qilinganbuyrakIHC tomonidan ilgari nashr etilgan ma'lumotlarda (Inson oqsili atlasi) (25). IHC tomonidan aniqlanmagan oqsillar (* bilan belgilangan) yoki mavjud bo'lmagan ma'lumotlar (** bilan belgilangan) 4A, B rasmlarida ko'rsatilgan. Biz eng yaxshi 26 glom boyitilgan oqsil va 26 PT o'ziga xos oqsilni oldik va bir hujayrali so'roq qildik. transkriptomik ma'lumotlar (scRNA Seq ma'lumotlari) "kros-omiks" integratsiyasi va tekshiruvi uchun (4B-rasm). Yuqori Glom va PT markerlarini proteomika va transkriptomika bo'yicha integratsion tahlil qilish natijasi ma'lum bo'lgan ba'zi Glom va PT markerlari oqsillarining kuchli korrelyatsiyasini ko'rsatdi. PODXL va CLIC5 kabi podotsit markerlari va PDZK1 va ANPEP kabi PT markerlari ikkala ma'lumotlar to'plamida ham yuqori darajada boyitilgan. Ma'lum markerlarni tasdiqlashdan tashqari, nscProteomics transkriptomik ma'lumotlar to'plamida yoki IHC ma'lumotlar to'plamida kam miqdorda aniqlangan oqsillarni ham aniqladi. Misol uchun, PITPNB nscProteomics ma'lumotlari tomonidan yuqori darajada boyitilgan glomerulyar markerdir; ammo, bu genning aniqlanishi transkriptomik ma'lumotlarda past edi va IHC tomonidan aniqlanmadi (25). Shunga o'xshash holat SLC5A1 bilan kuzatilgan, uning signali nscProteomics ma'lumotlarida kuchaytirilgan, lekin transkriptomik yoki IHC ma'lumotlar to'plamlarida emas (4C-rasm).
Shakl 4. (A) 5 normalda oqsil ko'pligining differentsial taqsimlanishini ko'rsatadigan issiqlik xaritasibuyraklar(2-partiya), 26 ta oqsildan (372 tadan) G (Tga nisbatan) va 26 ta oqsil (411 tadan) T ga (Gga qarshi) sezilarli darajada boyitilgan, 2 ta Ommaviy namunadagi mos qiymatlar taqqoslash uchun koʻrsatilgan. . Protein ko'pligi log 2 o'zgartirilgan nisbiy intensivlik sifatida o'lchanadi. Muhim oqsillarning nazoratsiz klasterlanishi kattaroq tabaqalashtirilgan boyitilgan to'plamlar ichida Evklid masofasining o'xshashligi o'lchovi bilan bog'liq oqsillar to'plamini ta'kidlaydi. Ta'kidlanishicha, ommaviy namunalar PT namunalari bilan birga to'planadi; bu vaqtdan beri kutilmoqdaproksimal tubulalarichida juda ko'p tarqalganbuyrak. (B) Insondan olingan scRNA-seq ma'lumotlarining gen ekspressiyasining o'zaro bog'liqligibuyrak. Issiqlik xaritasida taqdim etilgan Glomga xos va PTga xos oqsillarni kodlovchi genlar tanlangan. Nuqta o'lchamining ortishi genni ifodalovchi hujayra populyatsiyasidagi hujayralarning ko'proq foiziga to'g'ri keladi, quyuqroq rang esa genning yuqori ifodasiga mos keladi. PT,proksimal quvurli; Podo, podotsitlar; Mes, mezangial hujayralar; LOH, Henle halqasi, Immun hujayralari; Endo, endotelial hujayralar; DT, distal tubulalar; CD, yig'ish kanali. *Gen belgisi yonidagi belgi, Inson oqsillari atlasi (https://www.proteinatlas.org) tomonidan xabar qilinganidek, oqsil glomerulilarda aniqlanmaganligini bildiradi, **Inson oqsili atlasida (https://www. proteinatlas.org). (C) NscProteomics nafaqat PODXL va PDZK1 kabi ijobiy markerlarni aniqlabgina qolmay, balki transkriptomik yoki immunohistokimyo tomonidan o'tkazib yuborilgan oqsil markerlarini ham aniqlashini ko'rsatadigan reprezentativ oqsillar.
Glom va PT bilan boyitilgan oqsillarning biologik ahamiyati
Biz nscProteomics uchun ishlab chiqilgan protokol orqali yaratilgan ma'lumotlardan glomerulyar hujayralarda yoki hujayralarda sezilarli darajada boyitilgan oqsillarni ko'rish uchun foydalandik.proksimal quvurlihujayralar. 208 ta Glom bilan boyitilgan oqsillar pufakchalar vositasida transportda (FDR 3.6E-15) va hujayra komponentlarini tartibga solishda (FDR 9.75E-14) asosiy biologik jarayonlar va sitoskeletal oqsillarni bogʻlash (FDR 2.63) bilan boyitilgan. E-19) va aktin bogʻlash (FDR 2.40E-17) yuqori oʻrindagi molekulyar funksiyalar qatoriga kiradi. Bundan tashqari, aktin sitoskeleton (FDR 3.73 E-25) va fokal adezyon (FDR 4.07E-20) yuqori boyitilgan uyali komponentlar edi. 247 ta PT bilan boyitilgan oqsillar kichik molekulali metabolik jarayonlarda (FDR 7.55E-50) va dori almashinuv jarayonlarida (FDR 5.00E-41) yuqori biologik jarayonlar sifatida boyitilgan. Proteinlar yuqori darajadagi molekulyar funktsiyalar orasida oksidoreduktaza faolligi (FDR 9.07E-34) va katalitik faollik (FDR 1.05E-27) uchun boyitilgan.
nscProteomics Glom va PT oqsillarining noyob to'plamini aniqlaydi
Glom yoki PT bo'limlaridagi boyitilgan oqsillardan tashqari, 92 ta oqsil yo Glomga xos (n=67) yoki PTga (n=25) xos edi, chunki ular faqat glomerulyar hujayralarda aniqlangan. yokiproksimal quvurlihujayralar (1-jadval). Faqat glomerulyar hujayralarda aniqlangan oqsillar aktin bilan bog'lanish (FDR 4.92E-06), sitoskeletal oqsillarni bog'lash (FDR 3.47E-05), integrin bog'lash (3.9E{) kabi molekulyar funktsiyalar bilan boyitilgan. {11}}) va boshqalar.glomerulus. Faqat Glom bo'limlarida aniqlangan 67 ta oqsil orasida 41 tasi mavjud bo'lganligi xabar qilinganbuyrak(25). Ushbu 41 ta oqsildan 18 tasi (43,9 foiz) nscProteomics bilan mos keladi va 23 tasi (56,1 foiz) kanalchalarga nisbatan Glomda ko'paymaganligi xabar qilinadi. Faqatgina PT bo'limlarida aniqlangan 25 ta oqsil orasida 20 tasi mavjud bo'lganligi xabar qilinganbuyrak(25). Bu oqsillar organik anion transmembran tashuvchi faolligi (FDR 6.34E-05), karboksilik kislota transmembran tashuvchi faolligi (FDR 1.4E-04), eritma: natriy simporter faolligi (FDR 1.8 E) kabi molekulyar funktsiyalar bilan boyitilgan. -04) va boshqalar. 25 PTga xos oqsillardan 19 tasi (95.0 foiz) oqsillar toʻplami nscProteomics bilan mos keladi va faqat 1 (5.0 foiz) Glom bilan solishtirganda tubulalarda ko'paymaganligi haqida xabar berilgan.
Jadval 1. Glomerulyarda boyitilgan oqsillar vaproksimal quvurlinscProteomics tomonidan aniqlangan hujayralar.
Munozara
Bir hujayrali genomikaning va transkriptomik tahlillarning jadal rivojlanishi bilan, proteomika sohasida qimmatbaho inson namunalarida parallel bir hujayrali tadqiqotlar o'tkazish uchun hali ham qondirilmagan ehtiyoj mavjud (27). Bir hujayrali yuzlardan oqsil profilini aniqlash, bizda nukleotidlarni kuchaytirishimiz mumkin bo'lgan proteinni kuchaytirish qobiliyatiga ega emasligimizdan to'sqinlik qiladi. Insonga yaqin bir hujayrali proteomikaning birinchi qo'llanilishidabuyrak, biz mustahkam yorliqsiz proteomik miqdorni aniqlash 40 ga yaqin vaqt ichida amalga oshirilishi mumkinligini ko'rsatamiz.buyrakturli LCM kichik bo'limlariga xos bo'lgan hujayralar. Yagona hujayrali buyrak proteomikasi uchun ishlab chiqilgan protokollar buyrak kasalliklari sohasida ishlaydigan boshqa tadqiqotchilar uchun foydali bo'ladi.
Hoehne va boshqalar tomonidan yaqinda o'tkazilgan tadqiqot. buyrak segmentlarini proteomik tahlil qilish uchun Single-Pot Solid-Phase-enhanced Sample Preparat (SP3) texnologiyasidan foydalanishni ko'rsatdi (4). Mualliflar ~ 200 hujayrali bitta mikrodisseksiyalangan glomeruliyadan foydalangan holda, sichqon modellari va inson bemorlaridagi bitta glomeruliyadan proteomalarning heterojenligini ko'rsatdilar. Song va boshqalar tomonidan yaqinda o'tkazilgan yana bir tadqiqot. (28) ommaviy proteomika yordamida molekulyar diagnostika platformasini yaratish uchun buyrak transplantatsiyasini qabul qiluvchilarning FFPE to'qimasidan foydalangan. Ushbu qo'lyozmada biz kichik to'qimalar namunalarini proteomik tahlil qilish uchun standart protokolni yaratish uchun MSga to'qimalarni yig'ish jarayonini optimallashtirdik va batafsil tahlil qildik. Birinchidan, biz to'qimalarni saqlashning FFPE va OCT usulini solishtirdik, bu ikki ma'lumot to'plami o'rtasida yuqori korrelyatsiya mavjud bo'lsa-da, OCT to'qimalarida yuqori protein miqdori va eng muhimi, kam miqdorda oqsillarni aniqlash qobiliyatini beradi. Ikkinchidan, ommaviy proteomika uchun MS protokollari shunday optimallashtirilganki, yuqori darajada takrorlanadigan (r=0.95) natijalar ketma-ket kesilgan, qoʻshni boʻlgan turli saytlarda olinishi mumkin.buyrakto'qimalar bo'limlari. Uchinchidan, bu erda biz pikolitr hajmlarini aniq boshqarish uchun robot platformasidan iborat nano POTS texnologiyasi bilan kirish namunasi miqdorini 10-40 hujayragacha kamaytirish uchun juft lazerli suratga olish mikrodiseksiyasiga yondashuvni tasvirlaymiz. Bizning yondashuvimiz bizga hujayralar sonini nazorat qilish imkonini beradi, shu bilan turli glom va tubula namunalarining takrorlanishini oshiradi. LCM ning soddaligi va nano POTS texnologiyasining aniqligi tufayli, bizning tadqiqotimiz qimmatbaho klinik namunalarda proteomikani takrorlanadigan tarzda qabul qilish imkonini beradi, deb hisoblaymiz.
davolash uchun cistanchebuyrakfunktsiyasi
Ushbu tadqiqotning cheklovlari kichik namuna hajmi va to'qimalarning cheklanishini o'z ichiga oladi, bu bizga immunohistokimyo orqali to'qimalarning fazoviy tekshiruvini o'tkazishga imkon bermadi. Ushbu cheklovni qisman engillashtirish uchun biz oqsillar aniqlanganligini tasdiqlash uchun bir xil to'qimalardan scRNA Seq ma'lumotlari bilan integratsiyalashgan ma'lumotlarni tahlilini taqdim etamiz.buyrakpastki bo'limlar ham xuddi shu kelib chiqqan to'qima hujayrasida transkripsiya orqali aniqlanadi. Qo'shimcha cheklov shundaki, biz nscProteomics tomonidan cheklangan miqdordagi oqsillarni aniqlaymiz, ehtimol kichik kirish materiali tufayli, bu ba'zi oqsillarni MS tomonidan aniqlanmasligi xavfini tug'diradi, chunki ular asboblarni aniqlash chegarasidan pastroq bo'lishi mumkin. Asbobning sezgirligini yaxshilash va kichik namuna kiritishdan oqsil olish ushbu joriy cheklovni yaxshilashga yordam beradi.
Ma'lumotlar sifatiga hissa qo'shishi mumkin bo'lgan ko'plab o'zgaruvchilar mavjudligini tan olamiz. Saqlash vaqti, FFPE fiksatorlari (ya'ni, PFA va glutaraldegid), fiksatorda bo'lish muddati, muzlatgichda/quruq muzda/suyuq azotdagi vaqt, oqsilni eritish yondashuvlari proteomika natijalariga hissa qo'shishi mumkin bo'lgan bir necha omillardir. Shuni tushunish kerakki, hatto ikkita biologiya hambuyraklarBu har doim ham bir xil emas va bu xuddi shu buyrak glomeruli kabi bir xil buyraklarda ham to'g'ribuyrakbiopsiya turli funktsional holatda bo'lishi mumkin. Gistologik jihatdan,buyrakBo'limlar hatto bir xil kasallik sharoitida ham juda heterojendir. Turli xil kirish namunalaridan buyrakning bir xil hududlarini qo'lga kiritish orqali nscProteomics ushbu texnologiyaning kuchli tomoni bo'lgan ma'lum subhujayra bo'linmalarida heterojenlikni so'roq qilish imkonini beradi.
Biz nscProtoemics tomonidan aniqlangan ba'zi kichik bo'linma oqsillari potentsial yangi glomerulyar vaproksimal quvurlioqsillar. Bitta hujayrali RNK ketma-ketligi bilan ma'lumotlarni integratsiyalashgan tahlil qilishdagi innovatsiyalarbuyraknamunalar, garchi dastlabki bo'lsa-da, bu oqsillar, albatta, ularning namunali/prognoz qilingan kichik mintaqalarida lokalizatsiya qilinganligini tasdiqlaydi.
Ushbu tadqiqot molekulyar naqshlarning ochilmagan murakkabligi haqida tushuncha beradibuyraksog'liqni saqlash sohasidagi sub-bo'limlar va turli buyrak kasalliklarida afzalroq ta'sir ko'rsatishi mumkin bo'lgan turli buyrak pastki bo'linmalarida oqsillarning buzilishini tushunish uchun ushbu texnologiyani buyrak kasalliklari namunalarida qo'llashni qo'llab-quvvatlaydi. Turli xil buyrak kasalliklarida ushbu oqsillarni differentsial tartibga solish murakkab glomerulyar va quvurli kasalliklar fenotiplarida klinik va prognostik heterojenlikni aniqlashi va buyrak shikastlanishi va tiklanishining yangi tetikleyicilarini ochishi mumkin. Bundan tashqari, buyrakni himoya qiluvchi har qanday dori vositalarining etishmasligini hisobga olgan holda, buyrakning muayyan hududlarida ushbu yangi yo'llarni ochish turli xil buyrak kasalliklarida turli bo'linmalarning o'ziga xos jarohatlarini davolash uchun oqilona dori dizayni uchun muhim yangi maqsadlarni taqdim etishi mumkin.
Shunday qilib, xulosa qilib, biz 10-40 bilan ishlash uchun nscproteomika ish oqimini taqdim etamiz.buyrakhujayralar; Ushbu texnologiyani takomillashtirish kelajakda kirish materialini bitta hujayra darajasiga kamaytirishga va'da beradi. Optimallashtirilgan ishlov berish hajmlari va LC-MS platformasini yanada takomillashtirish kabi kelajakdagi ishlanmalar davom etmoqda.
Ma'lumotlar mavjudligi to'g'risidagi bayonot
Ushbu tadqiqot uchun yaratilgan ma'lumotlar to'plamini PRIDE PXD015058 va 10.6019/PXD015058 da topish mumkin.
Muallif hissalari
TS va MS tadqiqotni kontseptsiyalashtirdilar. TS, JLi, JH, ACS, RZ, YZ, PR, ID, SS, JLu va YY namunalarni qayta ishlash va eksperimental maʼlumotlarni yaratishda yordam berdi, TS, PP, SR, AS, W-JQ va MS maʼlumotlarni tahlil qilish va qo'lyozma tayyorlash. Barcha mualliflar maqolaga o'z hissalarini qo'shdilar va taqdim etilgan versiyani tasdiqladilar.
Moliyalashtirish
Ushbu ishni moliyalashtirish 2013 yilda amalga oshirilganBuyrakPrecision Medicine Project, NIDDK NIHUG3 -DK114937 (MS) va R01 DK109720-02 (MS), DP3 DK110844 (W-JQ), R01 DK122160 (W-JQ) va Multi Division tomonidan yordam - Organ transplantatsiyasi (MS).
Manfaatlar to'qnashuvi
Mualliflarning ta'kidlashicha, tadqiqot manfaatlar to'qnashuvi sifatida talqin qilinishi mumkin bo'lgan tijorat yoki moliyaviy munosabatlar mavjud bo'lmaganda o'tkazilgan.
Minnatdorchilik
UCSFdan Zoltan Laszik va Gyula Szaboning to'qimalarni qayta ishlash bo'yicha yordami uchun minnatdorchilik bildiramiz. Ogayo shtati universitetidan (OSU) Samir Parex va Bred Rovin, ommaviy proteomika va UCSF va OSU o'rtasida taqsimlangan ommaviy proteomik to'qimalar uchun QC bo'yicha ommaviy hamkorlik uchun va Michigan universitetidan Jeff Xodgin va Mattias Kretzler ma'lumotnomabuyraknamunalar. Bu yerda tasvirlangan baʼzi eksperimental ishlar Atrof-molekulyar fanlar laboratoriyasida, Tinch okeanining shimoli-gʻarbiy milliy laboratoriyasida, DEAC{0}}RL0 1830 Shartnomasi boʻyicha Energetika departamenti homiyligidagi milliy ilmiy foydalanuvchi obʼyektida bajarildi.
Qo'shimcha material
Ushbu maqola uchun qo'shimcha materialni quyidagi manzilda topish mumkin: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmed.2020.00499/full#supplementary-material
Qisqartmalar
nscProteomika, bir hujayraga yaqin proteomika; KPMP,BuyrakPrecision Medicine loyihasi; PT,proksimal quvurli; Glom, glomerulyar; LCM, lazerli ta'qib qilish mikrodiseksiyasi; mPOTS, Iz namunalari uchun bitta idishda mikrolitrni qayta ishlash; OCT, Optimal kesish harorati; FFPE, ko'milgan formalin bilan o'rnatilgan kerosin; UM, Michigan universiteti; OSU, Ogayo shtati universiteti; DDM, n-dodesil -D-maltozid; scRNA Seq, bir hujayrali RNK ketma-ketligi; IHC, immunohistokimyo.
Kimdan: "Oddiy inson buyragining proksimal tubulasi va glomerulusining bir hujayrali proteomikasi profili" muallifiTara K. Sigdel1, Pol D. Piehowski2, Sudeshna Roy1, Juliane Liberto1, Joshua R. Hansen2, Adam C. Swensen2, Rui Chjao3, Ying Zhu3, Priyanka Rashmi1, Endryu Shreder1, Izabella Damm1, Swastika Sur1, Jinghui Luo4, Yingbao Yang4, Vey-Jun Qian2* va Minnie M. Sarval1* Buyrakning nozik tibbiyoti loyihasi (KPMP) konsortsiumi uchun
---ASL TADQIQOT maqolasi Old. Med., 17 sentyabr 2020 yil|https://doi.org/10.3389/fmed.2020.00499
Ma'lumotnomalar
1. Li JW, Chou CL, Knepper MA. Mikrodisseksiyalangan buyrak kanalchalarida chuqur ketma-ketlik nefron segmentiga xos transkriptomlarni aniqlaydi. J Am Soc Nephrol. (2015) 26:2669–77. doi: 10.1681/ASN.2014111067 PubMed Annotatsiya|CrossRef to'liq matn|Google olimi
2. Cisek K, Krochmal M, Klein J, Mischak H. Surunkali kasalliklarda terapevtik maqsadlarni aniqlash uchun multi-omika va tizim biologiyasini qo'llashbuyrakkasallik. Nefrol dial transplantatsiyasi. (2016) 31:2003–11. doi: 10.1093/ndt/gfv364 PubMed Annotatsiya|CrossRef to'liq matn|Google olimi
3. Vu X, Humphreys BD. uchun bitta hujayrali RNK ketma-ketligi va'dasibuyrakkasallikni tekshirish. Buyrak Int. (2017) 92:1334–42. doi: 10.1016/j.kint.2017.06.033 PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
4. Hohne M, Frese CK, Grahammer F, Dafinger C, Ciarimboli G, Butt L va boshqalar. Yagona nefronli proteomalar morfologiyani bog'laydi va proteinuriyada ishlaydibuyrakkasallik. Buyrak Int. (2018) 93:1308–19. doi: 10.1016/j.kint.2017.12.012 PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
5. Vu H, Malone AF, Donnelly EL, Kirita Y, Uchimura K, Ramakrishnan SM va boshqalar. Insonning bir hujayrali transkriptomiyasibuyrakallograft biopsiya namunasi turli xil yallig'lanish reaktsiyasini belgilaydi. J Am Soc Nephrol. (2018) 29:2069–80. doi: 10.1681/ASN.2018020125 PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
6. Wilson PC, Humphreys BD. Buyrak va organoid bir hujayrali transkriptomiya: boshlanishning oxiri. Pediatr Nefrol. (2019) 35:191–7. doi: 10.1007/s00467-018-4177-y PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
7. Wu H, Kirita Y, Donnelly EL, Humphreys BD. Kattalar uchun bir hujayrali RNK ketma-ketligidan bitta yadroli afzalliklarbuyrak: noyob hujayra turlari va fibrozda aniqlangan yangi hujayra holatlari. J Am Soc Nephrol. (2019) 30:23–32. doi: 10.1681/ASN.2018090912 PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
8. Shen Y, Tolic N, Massillon C, Pasa-Tolic L, Camp DG, Hixson KK va boshqalar. Yuqori samarali onlayn mikro-SPE-nanoLC-nanoESI MS va MS/MS dan foydalangan holda ultra sezgir proteomika. Anal kimyo. (2004) 76:144–54. doi: 10.1021/ac030096q PubMed Annotatsiya|CrossRef to'liq matn|Google olimi
9. Sun L, Chju G, Zhao Y, Yan X, Mou S, Dovichi NJ. Murakkab proteom hazm qilishning femtogramma miqdorini ultra sezgir va tez pastdan yuqoriga tahlil qilish. Angew Chem Int Ed Engl. (2013) 52:13661–4. doi: 10.1002/anie.201308139 PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
10. Zhu Y, Piechowski PD, Zhao R, Chen J, Shen Y, Moore RJ va boshqalar. 10-100 sutemizuvchilar hujayralarining chuqur va miqdoriy proteom profilini aniqlash uchun nanodropletlarni qayta ishlash platformasi. Nat Commun. (2018) 9:882. doi: 10.1038/s41467-018-03367-w
PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
11. Xu K, Liang Y, Piechowski PD, Dou M, Schwarz KC, Zhao R va boshqalar. Proteom profilini yaratish uchun dastgohga mos keladigan namunani qayta ishlash jarayoni<100 mammalian="" cells.="" anal="" bioanal="" chem.="" (2018)="" 411:4587–96.="" doi:="">
PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
12. Waanders LF, Chwalek K, Monetti M, Kumar C, Lammert E, Mann M. Yagona pankreatik orollarning miqdoriy proteomik tahlili. Proc Natl Acad Sci AQSh. (2009) 106:18902–7. doi: 10.1073/pans.0908351106 PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
13. Wisniewski JR, Ostasiewicz P, Mann M. Mikrodisseksiyalangan formalin-fiksatsiyalangan kerosin bilan o'rnatilgan saraton to'qimalarining proteomik tahliliga qo'llaniladigan yuqori tiklanish FASP ma'lum yo'g'on ichak saratoni belgilarini oladi. J Proteome Res. (2011) 10:3040–9. doi: 10.1021/pr200019m PubMed Annotatsiya|CrossRef to'liq matn|Google olimi
14. Chen Q, Yan G, Gao M, Zhang X. To'g'ridan-to'g'ri hujayra in'ektsiyasi, onlayn hazm qilish va nano-LC-MS / MS tahlili orqali 100 tirik hujayralar uchun ultrasensitiv proteoma profili. Anal kimyo. (2015) 87:6674–80. doi: 10.1021/acs.analchem.5b00808 PubMed Xulosa|CrossRef to'liq matn|Google olimi
15. Li S, Plouffe BD, Belov AM, Rey S, Vang X, Murthy SK va boshqalar. Butun qondagi noyob hujayralarni izolyatsiya qilish, qayta ishlash va massa spektrometriyaga asoslangan proteomik profillash uchun integratsiyalangan platforma. Mol hujayra proteomikasi. (2015) 14:1672–83. doi: 10.1074/MCP.M114.045724 PubMed Xulosa|CrossRef to'liq matn|Google olimi
16. Chen V, Vang S, Adhikari S, Deng Z, Vang L, Chen L va boshqalar. Chuqur proteom profilini yaratish uchun qo'llaniladigan oddiy va integratsiyalashgan spin uchiga asoslangan texnologiya. Anal kimyo. (2016) 88:4864–71. doi: 10.1021/acs.analchem.6b00631 PubMed Xulosa|CrossRef to'liq matn|Google olimi
17. Huang EL, Piechowski PD, Orton DJ, Mur RJ, Qian WJ, Casey CP va boshqalar. SNaPP: nanogramma oqsil miqdorini takrorlanadigan global proteomik tahlil qilish uchun soddalashtirilgan nanoproteomik platforma. Endokrinologiya. (2016) 157:1307–14. doi: 10.1210/uz.2015-1821 PubMed Abstract|CrossRef to'liq matn|Google olimi
18. Steffes MW, Schmidt D, McCrery R, Basgen JM, International Diabic Nephropathy Study G. Oddiy sub'ektlarda va 1-toifa diabetli bemorlarda glomerulyar hujayralar soni.BuyrakInt. (2001) 59:2104–13. doi: 10.1046/j.1523-1755.2001.00725.x
PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
19. Tyanova S, Temu T, Koks J. Mass-spektrometriyaga asoslangan ov miltig'i proteomikasi uchun MaxQuant hisoblash platformasi. Nat Protoc. (2016) 11:2301–19. doi: 10.1038/nprot.2016.136 PubMed Xulosa|CrossRef to'liq matn|Google olimi
20. Perez-Riverol Y, Csordas A, Bai J, Bernal-Llinares M, Hewapathirana S, Kundu DJ va boshqalar. 2019-yilda PRIDE ma'lumotlar bazasi va tegishli vositalar va resurslar: miqdoriy ma'lumotlarni qo'llab-quvvatlashni yaxshilash. Nuklein kislotalari Res. (2019) 47: D442–50. doi: 10.1093/var/gky1106 PubMed Annotatsiya|CrossRef to'liq matn|Google olimi
21. Standart I. Standart o'lchov usulining takrorlanuvchanligi va takrorlanuvchanligini aniqlashning asosiy usuli, o'lchash usullari va natijalarining aniqligi (haqiqiyligi va aniqligi). Int Organ standart qismi. (1994) 2:5725.
22. Bland JM, Altman DG. Klinik o'lchashning ikkita usuli o'rtasidagi kelishuvni baholashning statistik usullari. Lanset. (1986) 1:307–10. doi: 10.1016/S0140-6736(86)90837-8 PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
23. Lundgren DH, Xvang SI, Vu L, Xan DK. Miqdoriy proteomikada spektral hisoblashning roli. Mutaxassis Rev Proteomika. (2010) 7:39–53. doi: 10.1586/epr.09.69 PubMed Annotatsiya|CrossRef to'liq matn|Google olimi
24. Webb-Robertson BJ, Mccue LA, Waters KM, Matzke MM, Jacobs JM, Metz TO va boshqalar. Peptid intensivligi va peptid paydo bo'lishining kombinatsiyalangan statistik tahlillari MS asosidagi proteomika ma'lumotlaridan muhim peptidlarni aniqlashni yaxshilaydi. J Proteome Res. (2010) 9:5748–56. doi: 10.1021/pr1005247 PubMed Annotatsiya|CrossRef to'liq matn|Google olimi
25. Uhlen M, Fagerberg L, Hallstrom BM, Lindskog C, Oksvold P, Mardinoglu A va boshqalar. Proteomika. Inson proteomasining to'qimalarga asoslangan xaritasi. Fan. (2015) 347:1260419. doi: 10.1126/science.1260419 PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google Scholar 26. Schroeder AW, Sur S, Rashmi P, Damm I, Zarinsefat A, Kretzler M va boshqalar. Inson romaniBuyrakMux-Seq tomonidan aniqlangan hujayra quyi to'plamlari. bioRxiv [Preprint]. (2020) doi: 10.1101/2020.03.02.973925 CrossRef Toʻliq matn|Google olimi
27. Marks V. Bir hujayrali proteomikaning orzusi. Nat usullari. (2019) 16:809–12. doi: 10.1038/s41592-019-0540-6 PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
28. Song L, Fang F, Liu P, Zeng G, Liu H, Zhao Y va boshqalar. Buyrak transplantatsiyasi shikastlanishini kuzatish uchun miqdoriy proteomika. Proteomics Clin Appl. (2020) 14:e1900036. doi: 10.1002/prca.201900036
PubMed Abstrakt|CrossRef to'liq matn|Google olimi
