Spektrometria mas w proteomice
Technika MS pozwala na identyfikację rodzaju i ilości substancji obecnej w zjonizowanej próbce poprzez rozdzielenie według stosunku masy do ładunku. Ta technika analityczna umożliwiła naukowcom tworzenie charakterystyki materiałów i próbek w wielu różnych dziedzinach, a jej zastosowanie w proteomice również przyniosło wiele korzyści. Jednak ostateczny cel, jakim jest identyfikacja biomarkerów w proteomice klinicznej, pozostaje nieosiągnięty. Biomolekuły są zwykle delikatne i ulegają fragmentacji pod wpływem promieniowania jonizującego. Desorpcja/jonizacja laserowa wspomagana matrycą (MALDI) to tak zwana miękka technika jonizująca, oddziałująca w sposób mniej szkodliwy, a bardziej odpowiedni do próbek biologicznych. Metoda MALDI MS pozwala na dokonywanie pomiarów wielu składników próbki bezpośrednio z nienaruszonej tkanki, w tym z próbek klinicznych, bez konieczności użycia odczynników specyficznych dla materiału docelowego. Finansowany ze środków UE projekt EUROMALDI (Ultra high performance MALDI mass spectrometer for basic research use and clinical applications) powstał w celu opracowania pionierskiej platformy proteomicznej, bazującej na technice MALDI. W projekcie uczestniczył światowy lider w dziedzinie MALDI MS ze Zjednoczonego Królestwa oraz uniwersyteckie konsorcjum badawcze z Francji, w skład którego wchodzi sześć różnych zespołów reprezentujących francuskie uczelnie wyższe, jeden szpital oraz francuski Krajowy Instytut Zdrowia i Badań Medycznych (INSERM). Naukowcy zoptymalizowali instrumenty MALDI MS zaprojektowane przez brytyjską firmę, aby umożliwić wysokowydajną analizę białek, lipidów i węglowodanów o wysokiej rozdzielczości do zastosowań klinicznych. Prototyp posłużył do badania dwóch z najbardziej śmiertelnych nowotworów: glejaka wielopostaciowego (niezwykle inwazyjnego, złośliwego guza mózgu i rdzenia kręgowego) oraz raka trzustki. Przeprowadzono również badania metodami medycyny sądowej, które wykazały, że nowy system proteomiczny jest bardzo wszechstronny. Konsorcjum stworzyło dla połączenia MS i lipidomiki przełomowe rozwiązania informatyczne, obejmujące zupełnie nowe oprogramowanie do obrazowania MS, odpowiednie do zastosowań klinicznych. Partnerstwo przemysłowo-akademickie w ramach projektu EUROMALDI poprawi pozycję rynkową firmy, przynosząc jednocześnie duże inwestycje dla akademickiego konsorcjum badawczego dzięki większemu zasięgowi globalnemu. Co więcej, zdolność do identyfikacji w czasie rzeczywistym i w warunkach klinicznych całego szeregu białek, lipidów i węglowodanów związanych z chorobami zrewolucjonizuje diagnostykę, profilaktykę i leczenie.
Słowa kluczowe
Spektrometria mas, proteomika, desorpcja/jonizacja laserowa z udziałem matrycy, EUROMALDI, lipidomika