容积吸收微样采样的应用,用于循环蛋白生物标记物的强大,高通量质谱定量测量

科学领域:

• 生物标志物发现发现
• 分析化学 分析化学
• 蛋白质组学是指蛋白质组学.

背景情况:

• 体积吸收微量采样 (VAMS) 提供了一种微侵袭的方法,通过指尖刺伤收集小体积的血液 (10μL).
• VAMS技术解决了干血斑点 (DBS) 的局限性,例如血红素变异性和样本异质性.
• 精确量化蛋白质生物标志物对于个性化的健康监测和疾病管理至关重要.

研究的目的:

• 开发和验证使用VAMS和Mitra显微采样设备量化蛋白质生物标记物的自动化,高通量工作流.
• 评估VAMS工作流程对特定蛋白质生物标记物的分析性能,包括提取回收,可重复性和稳定性.
• 通过数据独立采集 (DIA) 质谱 (MS) 来证明工作流的广泛适用性.

主要方法:

• 使用了Mitra微量采样设备,用于VAMS采集10μL血液样本.
• 开发了一种自动化样品制备方法,用于高效的提取,消化和质谱 (MS) 分析.
• 使用MS,从六种蛋白质 (apolipoproteins A-I,B,C-I,C-III,E和人血清白蛋白 (HSA)) 中量化了10种.
• 评估了分析性能,包括不同血红素水平的提取回收,一天内和总检测可重复性,以及长期存储稳定性 (-80°C22周).
• 将工作流应用于数据独立获取 (DIA) 的MS,用于广泛的蛋白质基因分析.

主要成果:

• 提取回收率在不同血红素水平之间从100%到111%不等.
• 测试可重现性显示,一天内和总变化系数 (CV) 分别在3.2-10.4%和3.4-12.6%之间.
• 在 -80°C保存22周后,反应仍然在±15%的偏差范围内.
• 在DIA-MS分析中,从423种蛋白质中可重复检测到1661种,平均CV为15.7%的丰度.
• 在VAMS样品和相应的血样品中的丰度之间观察到强烈的相关性 (R = 0.8383).

结论:

• 使用VAMS和MS成功开发了一种自动化,高通量的工作流程,用于使用VAMS和MS在10μL干血中分析蛋白质生物标志物.
• 该工作流表现出强大的分析性能,包括出色的恢复,可重复性和稳定性,使其适合远程监控.
• 这项技术具有通过微创血样采集进行个性化疾病生物标志物监测的巨大潜力.