Transthyretin – TTR (hay prealbumin) là một glycoprotein (55 kDa) được tiết bởi gan vào hệ tuần hoàn. Transthyretin gồm 4 đơn phân (homotetramer), mỗi đơn phân là một polypeptid dài 127 axit amin có nhiều cấu trúc gấp nếp β. Transthyretin là một protein đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển hocmon thyroid đến các mô đích và đã được coi là một
biomarker đánh giá tình trạng dinh dưỡng ở nhiều bệnh khác nhau như bệnh tụy [28], bệnh thận giai đoạn cuối [41] và ung thư phổi [33].
Transthyretin huyết thanh với số đăng ký gi|1181953trên cơ sở dữ liệu NCBInr đã được nhận dạng với tổng điểm rất cao 274 (hình 23).
Hình 23. Kết quả nhận dạng của transthyretin với số đăng ký gi|1181953
Mỗi đơn phân của transthyretin là một polypeptide với 127 amino acid, kích thước phân tử 13,809 kDa và pI=5.55. Kết quả đã xác định 4 peptide có trình tự amino acid giống với trình tự amino acid của transthyretin có số đăng ký trên cơ sở dữ liệu NCBInr. Hình 24 là kết quả xác định trình tự của một trong số các peptide nhận được.
Hình 24. Phổ MS/MS của ion peptide (GSPAINVAVHVFR) của transthyretin gi|1181953
So sánh trình tự peptide được xác định với trình tự amino acid của transthyretin trên cơ sở dữ liệu NCBInr cho thấy chúng có độ tương đồng khá cao là 55% (hình 25).
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Từ các kết quả nghiên cứu đã trình bày ở trên, chúng tôi xin đưa ra một số kết luận và kiến nghị như sau:
Kết luận
1. Bằng các phương pháp biến tính nhiệt của Goufman, đã xử lý và thu nhận thành công phân đoạn chứa các protein bền nhiệt trong huyết thanh người, phục vụ cho các nghiên cứu proteomics.
2. Thông qua quá trình khảo sát, đánh giá và tối ưu hóa đã đề ra được 2 chiến lược hợp lý và hiệu quả nhằm phân tích hệ protein huyết thanh bền nhiệt bằng kỹ thuật điện di hai chiều 2-DE trên các thanh Strip có kích thước và dải pH khác nhau.
3. Kết quả điện di 2-DE thành công đã tạo điều kiện cho việc nhận dạng các protein bền nhiệt bằng khối phổ theo hướng kết hợp điện di hai chiều 2-DE với sắc ký lỏng nano một chiều, ion hóa bằng nguồn ESI và nhận dạng bằng khối phổ liên tục MS/MS (2DE- 1DnanoLC-ESI-MS/MS). Danh sách 7 protein bền nhiệt đã được nhận dạng hoàn toàn phù hợp với các công bố hiện có về hệ protein bền nhiệt trong huyết thanh và với các cơ sở dữ liệu hiện có về protein huyết thanh.
1. Tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện phương pháp nghiên cứu hệ protein huyết thanh bền nhiệt, mở rộng việc khảo sát các protein này trên các dài pH hẹp hơn và kích thước lớn hơn nhằm đánh giá đầy đủ và xây dựng cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh về các protein bền nhiệt ở người Việt Nam bình thường, đóng góp vào các công bố về danh sách protein người theo sáng kiên của tổ chức HUPO thế giới.
2. Tiếp tục nghiên cứu hệ protein bền nhiệt trên các đối tượng khác nhau, đặc biệt quan tâm đến các nhóm bệnh lý như ung thư, đái tháo đường, …., phân tích, so sánh nhằm tìm ra những thay đổi trong biểu hiện giữa người thường với người bệnh, tạo cơ sở cho việc tìm kiếm các ứng viên chỉ thị protein phục vụ cho điều trị và chẩn đoán.
3. Tiếp tục nghiên cứu các protein bền nhiệt theo hướng phân tích về mặt cấu trúc nhằm lý giải nguyên nhân làm nên tính bền nhiệt, những thay đổi cấu trúc liên quan đến tính bền nhiệt và ứng dụng những hiểu biết đó vào việc phát triển công nghệ protein.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Phan Văn Chi (2003), Proteomics và những nghiên cứu ứng dụng, Tạp chí Công Nghệ
Sinh học, 1(4), tr. 397-414.
2. Phan Văn Chi (2006), Proteomics: Khoa học về hệ protein, Viện Khoa học và Công nghệ
Việt Nam, tr. 112-129.
3. Đỗ Ngọc Liên (2004), Miễn dịch học cơ sở, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia, Hà nội.
4. Đỗ Trung Phấn (2004), Bài giảng huyết học-truyền máu, Nhà Xuất Bản Y Học, Hà Nội.
5. Vũ Minh Thiết, Nguyễn Nam Long, Đặng Thành Nam, Phan Văn Chi (2004), Nghiên cứu hệ protein huyết thanh người bằng sắc ký lỏng đa chiều kết hợp với khối phổ MS/MS, BCKH Hội Nghị Toàn Quốc 2004, NCCB Đinh hương Y-Dược học, Học viện
Quân Y, Hà Nội, 27-27/10/2004, tr. 470-474.
Tiếng Anh
6. Adkins J., Susan N., Varnum M., Auberry K.J. (2002), Toward a human bloodserum proteome analysis by multimensional seperation coupled with mass spectrometry,
Molecular Cellular proteomics, 1, pp. 947-955.
7. Aebersold R., Mann M. (2003), Mass spectrometry-based proteomics, Nature, 422(6928), pp. 198–207.
8. Anderson N. L., Anderson N. G. (1998), Proteome and proteomics: new technologies, new concepts, and new words, Electrophoresis, 19(11), pp. 1853-1861.
9. Anderson N. L., Anderson N. G.(2002), The human plasma proteome, history, character and diagnostic prospects, Molecular Cellular Proteomics, 1, pp. 845-867.
10.Anderson N. L., Polanski M., Rembert P., Gatlin T., Tirumalai R. S., Conrads T. P., Veenstra T. D., Adkins J. N., Pounds J. G., Fagan R., Anna L. (2004), The Human Plasma Proteome-A Nonredundant List Developed by Combination of Four Separate Sources, Molecular & Cellular Proteomics, 3, pp. 311-326.
11.Anderson N. L. (2005), The Diagnostic Proteome: Multivariate Markers in Plasma,
Founder & CEO, Plasma Proteome Institute Board Member, Dade Behring.
12.Bradford M. M. (1976), A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding, Anal Biochem, 72, pp. 248–254.
13.Chan K. C., Lucas D. A., Hise D., Schaefer C. F., Xiao Z., Janini G. M., Kenneth H. B., Haleem J. I., Veenstra T. D., Conrads T. P. (2004), Analysis of the Human serum proteome, Clinical Proteomics I, 1(2), pp. 101-225.
14.Choe L. H., Lee K. H .(2000), A comparison of three commercially available isoelectric focusing units for proteome analysis: The multiphor, the IPGphor and the protean IEF cell, Electrophoresis, 21, pp. 993-1000.
15.Ducret A., Bruun C. F., Bures E. J., Marhaug G., Husby G. and Aebersold R. (1996), Characterization of human serum amyloid A protein isoforms separated by two- dimensional electrophoresis by liquid chromatography/electrospray ionization tandem mass spectrometry, Electrophoresis, 17, pp. 866–876.
16.Fella K., Gluckmann M., Hellman J., Karas M., Kramer P. J., Kroger M. (2005 ), Use of two-dimensional gel electrophoresis in predictive toxicology: Identification of potential early protein biomarkers in chemically induced hepatocarcinogenesis, Proteomics, 5, pp. 1914-1927.
17.Gary B. S., Myra H. R. (2007), Tris interference in IEF and 2-DE, Electrophoresis, 28, pp. 1601–1606.
18.Gomori G. (1955), Preparation of Buffers for Use in Enzyme Studies, Methods
Enzymology,1, pp. 138-146.
19.Gorg A. (1991), Two-dimensional electrophoresis, Nature, 349, pp.545-546.
20.Gorg A., Obermaier C., Boguth G., Harder A., Scheibe B., Wildgruber R., Weiss W. (2000), The current state of two-dimensional electrophoresis with immobilized pH gradients, Electrophoresis, 21, pp. 1037-1053.
21.Gorg A., Weiss W., Dunn J. M. (2004 ), Current two-dimensional electrophoresis technology for proteomics, Proteomics, 4, pp.3665–3685.
22.Goufman E. I., Moshkovskii S. A., Tikhonova O. V., Lokhov P. G., Zgoda V. G., Serebryakova M. V., Toropygin I. Y., Vlasova M. A., Safarova M. R., Makarov O. V.,
Archakov A. I. (2006), Two-dimensional electrophoretic proteome study of serum thermostable fraction from patients with various tumor conditions, Biochemistry (Mosc), 71(4), pp. 354-360.
23.Gromov P. S., Ostergaard M., Gromova I., Celis J. E, (2002 ), Human proteomic databases: a powerful resource for functional genomics in health and diesease, Prog.
Biophys Mol. Biol.,80, pp. 3-22.
24.Huang H. L., Stasyk T., Morandell S., Dieplinger H., Falkensammer G., Griesmacher A., Mogg M., Schreiber M., Feuerstein I., Huck C. W., Stecher G., Bonn G. K., Huber L. A. (2006 ), Biomarker discovery in breast cancer serum using 2-D differential gel electrophoresis/ MALDI-TOF/TOF and data validation by routine clinical assays,
Electrophoresis, 27(8), pp.1641-1650.
25.Klose J., Kobalz U. (1995), Two-dimensional electrophoresis of proteins: An updated protocol and implications for a functional analysis of the genome, Electrophoresis, 16(6), pp. 1034-1059.
26.Krajewska M., Krajewski S., Banares S., Huang X., Turner B., Bubendorf L., Kallioniemi O., Shabaik A., Vitiello A., Peehl D., Gao G. J., Reed J. C. (2003 ), Elevated Expression of Inhibitor of Apoptosis Proteins in Prostate, Cancer Clinical & Cancer
Research, 9, pp. 4914-4925.
27.Laemmli U. K. (1970 ), Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4, Nature, 227, pp. 680-685.
28.Lasztity N., Biro L., Nemeth E., Pap A., Antal M. (2002), Transthyretin is a sensitive biomarker of malnutrition in acute and chronic pancreatitis, Clin Chem Lab Med., 40, pp. 1320-1324.
29.LeiJiang L. H., Michael F. (2004 ), Comparison of protein precipitation methods for sample preparation prior to proteomic analysis, Journal of Chromatography A, 1023, pp.317–320.
30.Li J., Kelly J. F., Chernushevich I., Harrison D. J., Thibault P. (2000), Separation and Identification of Peptides from Gel-Isolated Membrane Proteins Using a Microfabricated Device for Combined Capillary Electrophoresis/ Nanoelectrospray Mass Spectrometry,
Anal. Chem, 72, pp. 599-609.
31.Li X., Dina A., Fred R. (2003), Comparative Proteomics of Glycoproteins Based on Lectin Selection and Isotope Coding, Journal of Proteome Research, 2, pp. 618-625.
32.Liebler D. C. (2002), Introduction to Proteomics:Tools for the New Biology, Humana
Press Totowa, New Jersey, pp. 31-49.
33.Maciel C. M., Junqueira M., Paschoal M. E., Kawamura M. T., Duarte R. L., Carvalho Mda G., Domont G. B. (2005), Differential proteomic serum pattern of low molecular
weight proteins expressed by adenocarcinoma lung cancer patients, J Exp Ther Oncol, 5(1), pp. 31-38.
34.Moore L. E., Fung E. T., McGuire M., Rabkin C. C., Molinaro A., Wang Z., Zhang F., Wang J., Yip C., Meng X. Y., Pfeiffer R. M. (2006), Evaluation of apolipoprotein A1 and posttranslationally modified forms of transthyretin as biomarkers for ovarian cancer detection in an independent study population, Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 15(9), pp. 1641-1646.
35.Nagele E., Vollmer M., Horth P. (2003), Two-dimensional nano-liquid chromatography– mass spectrometry system for applications in proteomics, Journal of Chromatography A, 1009, pp. 197–205.
36.O'Farrel P.H. (1975), High resolution two-dimentional electrophoresis of proteins, J
Biol Chem, 250, pp. 4007-4021.
37.Rabilloud T. (1998), Use of thiourea to increase the solubility of membrane proteins in two-dimensional electrophoresis, Electrophoresis,19, pp. 758–760.
38.Rabilloud T. (1999), Solubilization of proteins in 2-D electrophoresis, An outline,
Methods Mol Biol , 112, pp. 9–19.
39.Righetti P. G. (1990), Recent developments in electrophoretic methods, J Chromatogr, 516, pp. 3–22.
40.Saraiva M. J. (1995 ), Transthyretin mutations in health and disease, Human Mutation, 5(3), pp. 191-196.
41.Sreedhara R., Avram M., Blanco M., Batish R., Mittman N. (1996), Prealbumin is the best nutritional predictor of survival in hemodialysis and peritoneal dialysis, American
Journal of Kidney Disease, 28, pp. 937-942.
42.Tachibana M., Ohkura Y., Kobayashi Y., Sakamoto H., Tanaka Y., Watanabe J., Amikura K., Nishimura Y., Akagi K. (2003 ), Expression of apolipoprotein A1 in colonic adenocarcinoma, Anticancer Research, 23(5),pp. 4161-4167.
43.Tirumalai, R. S., Chan, K. C., Prieto, D. A., Issaq, H. J., Conrads, T. P., Veenstra, T. D. (2004), Characterization of the Low Molecular Weight Human Serum Proteome,
Molecular & Cellular Proteomics, 2, pp. 1096-1103.
44.Turner M. W., Hulme B. (1970), The Plasma Proteins: An Introduction, Pitman Medical
& Scientific Publishing Co., Ltd., London.
45.Wilkins M. R., Williams K. L., Appel R. D., Hochstrasser D. F. (1997), Proteome Research: New Frontiers in Functional Genomics. Springer, Berlin.
46.YaJin G. L., Tomoko O., Takashi M. (2002), Estimation of isoelectric points of human plasma proteins employing capillary isoelectric focusing and peptide isoelectric point markers, Electrophoresis, 23, pp. 3385–3391.