一个集成的metaproteomics工作流程,用于研究宿主-微生物动态在气泡洗样本应用于囊性纤维化疾病

科学领域:

• 蛋白质组学和生物信息学
• 微生物学和免疫学
• 医学诊断 医学诊断 医学诊断

背景情况:

• 气道微生物群影响肺部疾病,如囊性纤维化 (CF),但它们的致病作用仍然不清楚.
• 了解宿主-微生物相互作用对于开发有效的CF治疗至关重要.
• 目前用于分析气道样本的方法在识别宿主和微生物贡献方面存在挑战.

研究的目的:

• 开发和验证基于集成质谱 (MS) 的元蛋白学工作流程,用于分析临床支气管支气管洗 (BAL) 样本.
• 在CF患者中识别和量化不同丰富的宿主和微生物蛋白质.
• 建立一种基于MS的新型试验,用于监测呼吸道疾病中的宿主微生物蛋白质动态.

主要方法:

• 一个集成的分析和生物信息学metaproteomics工作流被应用到CF和非CF个体的BAL细胞颗粒.
• 用液体染色学并联质谱法 (MS/MS) 分析了蛋白质,并使用了以元基因组学为导向的数据库.
• 无标签量化和并行反应监测用于差异丰度分析和验证.

主要成果:

• 鉴定出已知CF病原体 (例如,伪) 的不同丰富的人类蛋白质 (例如,中性粒细胞弹性酶,阿波利波蛋白) 和细菌.
• 证明了一种基于多发性硬化症的试验,能够量化来自单个CF患者的BAL细胞中的宿主微生物蛋白质动态.
• 作为CF病变发生的潜在标志物,分别丰富的宿主和微生物的初步小组被确定为CF病变的潜在标志物.

结论:

• 开发的metaproteomics工作流程有效地描述了微生物和宿主蛋白质的特征,在具有挑战性的BAL样本中.
• 这种方法为CF和其他呼吸道疾病的分子贡献者提供了宝贵的见解.
• 识别的板显示了对理解宿主-微生物关系和开发CF的诊断标记的希望.