Cơ sở khoa học và ứng dụng của proteomics trong y học

Cơ sở khoa học ứng dụng proteomics y học GVHD: PGS.TS Trương Quốc Phong Học viên: Ngô Văn Thịnh Lê Thị Thùy Dung Nguyễn Vi Ánh Cao Văn Hoan Nội dung 21 Cơ sở khoa học proteomics y học Ứng dụng proteomics hỗ trợ sinh sản PHẦN 1: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA PROTEOMICS TRONG Y HỌC CHẨN ĐOÁN TRÊN NỀN TẢNG PROTEIN TRONG Y HỌC   Các công cụ phân tích biomarker phân tử dùng y học  Nhanh chóng  Hạn chế xâm lấn  Giá thành rẻ Các đối tượng phân tử tiếp cận  DNA/RNA  Protein  Lipid  VD: DNA từ mẫu sinh học sử dụng NGS để sàng lọc bất thường NST thai nhi CHẨN ĐOÁN TRÊN NỀN TẢNG PROTEIN TRONG Y HỌC  Ưu điểm sử dụng protein làm biomarker  Hệ protein khác tế bào quan khác  Sự biểu bị ảnh hưởng nhiều yếu tố tuổi tác, tình trạng sức khỏe  Cung cấp số trực tiếp cho tình trạng bệnh Phân tích protein cơng cụ phân tích hữu hiệu cho y học GIỚI THIỆU   Proteomics nghiên cứu tất protein hệ thống sinh học để tìm biomarkers bệnh Các biomarkers ứng dụng khía cạnh như:  Sàng lọc bệnh  Chẩn đốn bệnh  Theo dõi đánh giá hiệu điều trị GIỚI THIỆU  Có giai đoạn để tạo biomarker y học  Tìm kiếm protein làm biomarker  Xác định protein làm biomarker nghiên cứu lâm sàng  Đưa vào ứng dụng phịng lab lâm sàng QUY TRÌNH CƠ BẢN ( BASIC WORKFLOW)  Chuẩn bị mẫu  Phân đoạn  Cắt protein enzym  Thu nhận liệu phân tích MS  Phân tích tin sinh  Nhận dạng protein  Định lượng protein  Phân tích thống kê QUY TRÌNH CƠ BẢN ( BASIC WORKFLOW) CHUẨN BỊ MẪU Loại protein nồng độ cao  Immunnoaffinity columns Phân đoạn protein    SDS-PAGE Trao đổi cation mạnh (SCX) Phân đoạn PH + isoelectric focusing (IEF) Cắt protein thành peptide II VẬT LIỆU & PHƯƠNG PHÁP Bioinformatics analysis Cơ sở liệu trực tuyến PANTHER Cơ sở liệu DAVID Thư viện từ Pubmed • Phân tích protein qua mối quan hệ tiến hóa • Cơ sở liệu thích, hình ảnh tích hợp khám phá II VẬT LIỆU & PHƯƠNG PHÁP Western blot analysis 50 μg protein/mẫu HFF Tách protein mẫu HFF Chuyển màng Ủ màng với sữa tách béo gel SDS-PAGE 12% nitrocellulose o 5%, 37 C 1h Phát protein có phản ứng miễn dịch huỳnh quang o Ủ KT2 C đk RT/1h o Ủ KT1 C qua Rửa màng TBST • TBST: 20 mM Tris 150 mM NaCl 0.1% Tween 20 Xác thực kết nhờ pp ELISA Adjust pH with HCl to pH 7.4–7.6 đêm II VẬT LIỆU & PHƯƠNG PHÁP Validation by ELISA 25 mẫu HFF phụ nữ cân nặng bình 25 mẫu HFF phụ nữ béo phì thường Pha lỗng lần Pha loãng lần Phát pro WFDC2 dịch pha loãng kit ELISA thương mại, theo protocol hãng sản xuất Nồng độ protein tính cách so sánh mật độ quang mẫu bước sóng 450 nm với đường chuẩn máy quang phổ • Multiskan FC, Thermo scientifc III KẾT QUẢ Phổ số protein khác giải trình tự máy đo khối phổ 5800 MALDI TOF/TOF Bên trái đồ MS/MS bảng nhận dạng protein Bên phải thể ion đánh dấu iTRAQ III KẾT QUẢ So sánh khác biệt nhóm protein HFF phụ nữ bình thường phụ nữ thừa cân • 22 protein HFF phát tăng (tỷ lệ tình trạng thừa cân / cân nặng bình thường > 1.380,p