Análisis de alto rendimiento de la adsorción de proteínas en una amplia biblioteca de polímeros mediante análisis de superficie por extracción líquida y espectrometría de masas en tándem (LESA-MS/MS)
Resumen
Los biomateriales desempeñan un papel importante en la medicina, desde lentes de contacto hasta prótesis articulares. El cribado de alto rendimiento, junto con el aprendizaje automático, ha identificado polímeros sintéticos que previenen la formación de biopelículas bacterianas, la adhesión de células fúngicas, controlan la adhesión y el fenotipo de células inmunitarias o dirigen el destino de las células madre. La preadsorción in vitro de proteínas a partir de un medio de cultivo desempeña un papel fundamental en el control de la respuesta celular. Sin embargo, existen escasos estudios sobre el cribado de la adsorción de proteínas en bibliotecas de materiales. En este estudio, mostramos cómo se puede realizar un análisis cuantitativo de la adsorción de proteínas en un microarreglo de polímeros de 208 miembros mediante análisis de superficie por extracción líquida, combinado con una adaptación del enfoque de microarreglo de gotas (DMA) y espectrometría de masas en tándem (LESA-MS/MS) para la identificación de proteínas. Este estudio utiliza un medio de cultivo celular completamente definido que contiene solo cuatro proteínas (Essential 8) para demostrar la viabilidad del enfoque de análisis. Nuestros hallazgos demuestran que podemos generar modelos cuantitativos y predictivos de aprendizaje automático de la adsorción de proteínas que dilucidan las características clave de los polímeros que describen la relación entre la química de la superficie y la adsorción de proteínas. Esta información es útil para el diseño racional de nuevos materiales con propiedades de unión de proteínas personalizadas para biomateriales, dispositivos médicos o detección de compuestos in vitro.
Advion Interchim Científico® Triversa® NanoMate® (Advion, Ithaca, NY).