Прорыв в надежности масс-спектрометрии для протеомики

Современные системы масс-спектрометрии позволяют ученым рутинно определять количественный состав клеток или образцов тканей. Однако разные пакеты программного обеспечения для анализа часто дают разные результаты из одних и тех же исходных данных. Международная команда исследователей под руководством профессора Штефана Тенцера из Университетского медицинского центра Майнца решила эту проблему.

Проблема расхождений в анализе

При поиске причин заболеваний врачи анализируют образцы клеток или биологических жидкостей с помощью современных Omics-технологий, которые позволяют воспроизводимо количественно определять тысячи белков для выявления новых биомаркеров. Анализ этих сложных наборов данных критически зависит от специализированного ПО. К сожалению, разные программы иногда дают расходящиеся результаты, что осложняет анализ.

Решение: разработка LFQbench и модификация ПО

Команда использовала два определенных образца с точно заданными соотношениями компонентов. Биоинформатики команды, д-р Педро Наварро и д-р Йорг Кухарев, разработали специализированное ПО LFQbench. С его помощью удалось детально изучить различия между различными программами анализа.

«Используя LFQbench, мы смогли показать, что результаты, выдаваемые различными программами, значительно различались», — пояснил Наварро.

Команда пошла дальше: благодаря тесному сотрудничеству с разработчиками отдельных программ, последние смогли модифицировать и улучшить свои пакеты анализа. Теперь они выдают высокосогласованные результаты.

Значение для науки и медицины

Этот прорыв расширяет область применения метода масс-спектрометрии, известного как количественная протеомика (изучение полного набора белков — протеома — клетки).

«В будущем масс-спектрометрия сможет принести еще больше пользы как в фундаментальных исследованиях, так и в качестве потенциального диагностического инструмента», — отметил Тенцер.

Профессор Ульрих Фёрстерманн, главный научный сотрудник Медицинского центра, подчеркнул: «Этот прорыв делает метод все более важным в качестве стандартной процедуры для диагностики различных заболеваний, таких как рак или аллергии».

Работа была выполнена в рамках технологической платформы «Масс-спектрометрия и количественная протеомика» в Научно-исследовательском центре иммунотерапии (FZI) Университета Майнца. Результаты опубликованы в высокореспектабельном академическом журнале Nature Biotechnology.