IA蛋白組學和雙平臺代謝組學的應用案例

導讀

免疫學研究一直都是生命科學領域學術前沿，發(fā)表的文章也幾乎都是Cell、Natrue、Science及其子刊寵兒。尤其是近些年，全球各實驗機構無論是疫苗、抗體、小分子藥物的研究，還是病理學研究等等，免疫學相關研究方案更是成為了一大熱門。

本篇小鹿將分享3篇發(fā)表于免疫學TOP期刊Frontiers in Immunology的項目文章，運用DIA蛋白組學和雙平臺代謝組學優(yōu)勢，更好地助力您榮登免疫學期刊�。�

 

文章一

 

甲狀腺毒癥小鼠的衰老特征：營養(yǎng)不良，免疫衰老與脂毒性

期刊：Frontiers in Immunology

影響因子：8.786

發(fā)表時間：2022年6月

樣本類型：小鼠

合作項目單位：魯南制藥集團股份有限公司

運用組學技術：LC-MS非靶代謝組學、GC-MS非靶代謝組學、DIA蛋白質組學（皆由鹿明生物提供技術支持）

 

研究背景

本篇由魯南制藥集團股份有限公司馮芹和張貴民研究員課題組發(fā)表的文章，通過LC/GC-MS雙平臺代謝組學和DIA蛋白質組學研究方法，描繪了血清蛋白質組和內源性代謝圖譜，發(fā)現(xiàn)了小鼠甲狀腺毒癥與衰老特征，探究了甲狀腺毒癥與衰老疾病的機理，為探究衰老機制及抗衰老藥物的研發(fā)提供了理論依據(jù)。

 

研究思路

 

研究結論

文章通過LC-MS和GC-MS非靶代謝組學聯(lián)合DIA蛋白質組學方法，檢測甲狀腺毒癥小鼠的血清蛋白和脂質代謝物等，并從營養(yǎng)、代謝、免疫、內分泌角度分析甲狀腺毒癥與衰老疾病的關系。研究發(fā)現(xiàn)脂質代謝紊亂、營養(yǎng)不良、免疫衰老和脂毒性，是引發(fā)衰老相關疾病的機制。通過本研究不僅可用于衰老相關疾病的預防，也可用于新藥的研發(fā)。

 

文章二

 

腸道菌群通過短鏈脂肪酸酸調節(jié)實驗性自身免疫性前列腺炎Th17/Treg細胞分化

期刊：Frontiers in Immunology

影響因子：8.786

發(fā)表時間：2022年7月

樣本類型：小鼠

合作項目單位：安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院泌尿外科

運用組學技術：16s rRNA測序和非靶向/靶向代謝組學（皆由鹿明生物提供技術支持）

 

研究背景

免疫失衡在發(fā)病機制中發(fā)揮了重要作用。因此，CP/CPPS也被認為是一種器官特異性的自身免疫性疾病。T淋巴細胞，特別是CD4+T細胞，被發(fā)現(xiàn)是CP/CPPS發(fā)病機制的主要貢獻者，Th17細胞是CD4+T細胞的一個子集，據(jù)報道，Th17細胞與多種自身免疫性疾病的發(fā)生密切相關。

本篇由安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院泌尿外科梁朝朝教授課題組在《Frontiers in Immunology》（IF：8.796）期刊發(fā)表的研究成果，本研究運用糞便16s rRNA測序和非靶向/靶向代謝組學等研究方法分析了EAP小鼠腸道微生物組和代謝產(chǎn)物，以研究EAP中腸道微生物群和相關代謝物的豐度是否發(fā)生改變，從而發(fā)現(xiàn)腸道菌群通過其代謝物對EAP小鼠模型中免疫反應調節(jié)的影響。

杜和喜、岳少宇、牛迪為第一作者，梁朝朝、張力、陳先國、李春為共同通訊作者，歐易/鹿明生物提供該項目糞便16s rRNA測序和非靶向/靶向代謝組學相關工作。

 

研究思路

 

研究結論

本研究為了揭示腸道菌群是否影響CP/CPPS，及其背后的潛在機制，通過皮下免疫建立了一個實驗性自身免疫性前列腺炎(EAP)小鼠模型，運用糞便16srRNA測序和非靶向/靶向代謝組學，探索腸道菌群在免疫穩(wěn)態(tài)和自身免疫性疾病的發(fā)展中的作用機制，為在飲食干預中補充微生物終產(chǎn)物來改善CP/CPPS患者的免疫障礙提供了一個新的視角。

 

文章三

 

人參固本對甲狀腺素毒癥小鼠的抗衰老作用：改善免疫衰老、低蛋白血癥、脂毒性和腸道菌群

期刊：Frontiers in Immunology

影響因子：8.786

發(fā)表時間：2022年10月25日

樣本類型：小鼠

合作項目單位：魯南制藥集團，山東大學齊魯醫(yī)院

運用組學技術：DIA蛋白組學、LC-MS非靶向代謝組學、16s微生物測序（由鹿明生物提供技術支持）

 

研究背景

本文由魯南制藥聯(lián)合山東大學在 Frontiers in Immunology期刊發(fā)表的研究成果，魯南制藥集團馮芹博士為第一作者，魯南制藥集團張貴民研究員和山東大學齊魯醫(yī)院劉德山教授為共同通訊作者。研究采用流式細胞技術、DIA蛋白質組學，糞便代謝物學、植物代謝組學和微生物組學等研究方法，研究人參固本（RSGB）口服液對甲狀腺毒癥加速衰老小鼠模型的影響。

結果表明，RSGB恢復了中性粒細胞和淋巴細胞的數(shù)量，增強了淋巴細胞的功能，提高了補體和抗菌肽的水平，表明RSGB在細胞和分子水平上提高了甲狀腺毒癥小鼠的免疫力。RSGB 通過改善貧血、低白蛋白血癥、離子轉運蛋白和維生素結合蛋白來糾正甲狀腺毒癥小鼠的營養(yǎng)不良。

 

研究思路

 

研究結論

本研究采用常規(guī)檢測方法結合多組學技術，研究人參固本（RSGB）口服液對甲亢加速衰老小鼠模型的影響。對于血液和血清，文章采用了流式細胞確定免疫衰老表型，采用生化檢驗和DIA蛋白組學確定RSGB 治療顯著改善了甲狀腺毒癥小鼠的防御能力和營養(yǎng)不良。比較特別之處，本文采用LC-MS非靶向植物代謝組學解析特有代謝產(chǎn)物。文章還運用關聯(lián)分析技術，挖掘和歸納作用機制。文章為中藥的現(xiàn)代化研究提供路線，為中藥的臨床應用價值挖掘提供思路，值得借鑒和推廣。

 

鹿明生物DIA蛋白組產(chǎn)品線

DIA相比于DDA的大的優(yōu)勢在于高效測定復雜樣品中豐度極低的蛋白分子，極大地提高了定量分析的可信度。其原理是在質譜數(shù)據(jù)采集時，高速、循環(huán)的將每個采集窗口內的所有母離子及其子離子碎裂后進行全掃描，而非根據(jù)母離子信號強度篩選后進行二級碎片再掃描。

 

因此DIA具有的優(yōu)勢：

• 高通量

• 高分辨率

• 高可重現(xiàn)性

• 定量準確

 

而且DIA樣本無需分級上機，極大的縮短了每個樣品的檢測時間，適合大樣本量的蛋白質組研究。但由于DIA獲得的是幾乎沒有丟失的所有離子信息，數(shù)據(jù)量及其復雜性大大增加，數(shù)據(jù)分析難度加大。目前主流的數(shù)據(jù)分析是基于 DDA/DIA 構建的譜庫和實驗產(chǎn)生的數(shù)據(jù)對樣品中的蛋白質進行鑒定和定量。為了有更好的鑒定結果，還需要通過實驗樣本建立DDA參考數(shù)據(jù)庫。