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 一探前沿|quan球組學(xué)大咖2020新進(jìn)展, Orbitrap助力ding級(jí)研究

Orbitrap 技術(shù)

Orbitrap 技術(shù)發(fā)展至今，憑借其zhuo越的分辨率、靈敏度、多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)等“硬實(shí)力”，圈“粉”無(wú)數(shù)，平均每小時(shí)就有一篇文章問(wèn)世，也逐漸成為quan球科學(xué)家實(shí)現(xiàn)世界ding級(jí)科研突破的有力伙伴。

今天就讓我們來(lái)一探quan球ding尖 PI 近發(fā)表的文章和技術(shù)成果，看看 Orbitrap 技術(shù)如何助力ding級(jí)研究實(shí)現(xiàn)突破。

Matthias Mann

助力跨物種蛋白質(zhì)組學(xué)研究實(shí)現(xiàn)突破

前沿概覽

蛋白質(zhì)承載著絕大多數(shù)的生命功能，但由于技術(shù)局限，蛋白質(zhì)組學(xué)的大規(guī)模研究不及基因組研究深入。盡管基于質(zhì)譜的蛋白質(zhì)組學(xué)的不斷進(jìn)步使得人類(lèi)蛋白質(zhì)組的鑒定和定量化越來(lái)越廣泛，然而與基因組不同的是，蛋白組對(duì)于跨物種間研究卻鮮有報(bào)道，德國(guó)馬普所的Matthias Mann 團(tuán)隊(duì)分析了100個(gè)物種，并將經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的蛋白質(zhì)數(shù)量增加了一倍，為跨物種蛋白質(zhì)組學(xué)研究奠定了寶貴的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

亮點(diǎn)介紹：

作者為了收集生命樹(shù)中具有代表性的多種生物，考慮了組裝基因組序列的可用性和培養(yǎng)或組織材料的可及性以及常見(jiàn)的模式生物，終選擇了19種古菌，49種細(xì)菌，32種真核生物，共100種不同的物種，此外，還添加了14種病毒。利用In-StageTip（iST）蛋白提取流程，并使用均勻有序、靜態(tài)固定的微米級(jí)柱結(jié)構(gòu)取代C18覆蓋的磁珠，提高了實(shí)驗(yàn)的重現(xiàn)性。

研究者通過(guò)這一標(biāo)準(zhǔn)化方式聯(lián)合Q Exactive HF-X高分辨質(zhì)譜儀，在100種生物中鑒定出349,164種可以通過(guò)其被鑒定到的肽區(qū)分開(kāi)的蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)組涵蓋了1,136,558個(gè)條目，數(shù)據(jù)大大增加了經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的蛋白質(zhì)的數(shù)量，不僅如此，還發(fā)現(xiàn)了許多以前未知的蛋白質(zhì)。

Matthias Mann & Florian H. Heidel

助力探尋腫瘤持久性機(jī)制，篩選關(guān)鍵藥物靶點(diǎn)

前沿概覽

Janus激酶（JAKs）介導(dǎo)對(duì)造血細(xì)胞中細(xì)胞因子，激素和生長(zhǎng)因子的反應(yīng)。JAK2對(duì)造血細(xì)胞的發(fā)育至關(guān)重要，其突變是衰老過(guò)程中非常常見(jiàn)的現(xiàn)象，并導(dǎo)致人體容易患上諸如骨髓增生性腫瘤（MPN）等癌癥。盡管用JAK抑制劑的治療方法降低了MPN的炎性活性和其過(guò)度增殖，但JAK2突變?nèi)匀淮嬖?，削弱了該方法的臨床實(shí)用性。

Mann團(tuán)隊(duì)通過(guò)深入的磷酸化蛋白質(zhì)組分析，結(jié)合RNAi篩選，發(fā)現(xiàn)JAK2翻譯后修飾的下游靶點(diǎn)，進(jìn)而對(duì)疾病持久性的機(jī)制進(jìn)行了深入研究，機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)YBX1受JAK2的磷酸化調(diào)控。基于高分辨質(zhì)譜的磷酸化蛋白質(zhì)組學(xué)聯(lián)合代謝通路分析，為改善JAK2突變腫瘤治療效果提供后續(xù)用藥指導(dǎo)。

Matthias Mann & Jonathan S Weissman

助力功能性微蛋白/微肽研究

前沿概覽

美國(guó)加州大學(xué)舊金山分校Weissman團(tuán)隊(duì)和Matthias Mann團(tuán)隊(duì)聯(lián)合MS質(zhì)譜、Ribosome profiling、CRISPR等多種技術(shù)深入研究上游開(kāi)放閱讀框ORF中編碼的一系列功能重要的人類(lèi)微蛋白microproteins (亦稱(chēng)為微肽micropeptides)，并探究了它們?cè)诩?xì)胞中起到的至關(guān)重要的作用，這一開(kāi)創(chuàng)性成果發(fā)表在Science上。

在文中研究者利用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞iPSCs和人類(lèi)白細(xì)胞抗原I類(lèi)（HLA-I）肽組學(xué)中基于質(zhì)譜MS的蛋白質(zhì)組學(xué)證實(shí)了數(shù)百個(gè)非經(jīng)典編碼序列（CDS）肽的穩(wěn)定表達(dá)。HLA-I肽組學(xué)鑒定出了240個(gè)微肽，表明這些肽進(jìn)入了HLA-I途徑，可能參與了抗原庫(kù)和可能的免疫原性?？傊?，研究者表述了一種結(jié)合核糖體印跡測(cè)序、基于質(zhì)譜的蛋白質(zhì)組學(xué)和基于CRISPR的遺傳學(xué)篩查的策略，突顯了功能性哺乳動(dòng)物蛋白質(zhì)組以前未知的復(fù)雜性，以及HLA系統(tǒng)呈遞的抗原的全譜圖。

Orbitrap Exploris家族

Orbitrap傳承創(chuàng)新的全新代表：Orbitrap Exploris家族，現(xiàn)已有5位成員，滿足科學(xué)研究的多樣化需要。繁忙基金季，不要忘記將Orbitrap Exploris納入您的研究方案，助力您取得別樣的科研成就！

Orbitrap Exploris™ 120

革新生產(chǎn)力

2020 年 5 月

Orbitrap Exploris™ 240

先的分析性能

2020 年 5 月

Orbitrap Exploris™ 480

非凡至簡(jiǎn)

2019 年 5 月

Orbitrap Exploris™ GC

提升分析效率

2021 年 3 月

Orbitrap Exploris™ GC 240

yin領(lǐng)研究發(fā)現(xiàn)

2021 年 3 月

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