Atlas des histones cardiaques humaines résolu en protéiformes
Abstract
La composition en variants d'histones et les modifications post-traductionnelles (MPT) des histones du noyau et des histones de liaison orchestrent conjointement l'architecture de la chromatine et la régulation génique spécifique des tissus. Cependant, appréhender toute la complexité du « code histone » dans les tissus humains natifs demeure un défi. Nous présentons ici un atlas des protéiformes d'histones cardiaques humaines, comprenant des variants d'histones intacts et leurs MPT combinatoires, obtenu grâce à un flux de travail protéomique descendant simplifié. En une seule analyse par chromatographie liquide (CL) en phase inverse unidimensionnelle couplée à la spectrométrie de masse (SM), nous avons obtenu une séparation complète des quatre familles d'histones du noyau (H2A, H2B, H3 et H4) ainsi que de l'histone de liaison H1, directement à partir du myocarde humain. Notamment, cette analyse de protéines intactes préserve la connectivité des modifications post-traductionnelles (PTM) co-occurrentes aux molécules d'histones individuelles, révélant ainsi le code combinatoire des histones. Elle permet une quantification, au niveau protéiforme, de la composition en variants d'histones et de la stœchiométrie des PTM à l'échelle chromatographique. La spectrométrie de masse en tandem (MS/MS) ciblée résout directement les combinaisons de PTM co-occurrentes et distingue les isoformes d'histones hautement homologues. Grâce à cette approche, nous avons constitué le premier atlas complet des protéiformes d'histones cardiaques et mis en évidence des protéiformes d'histones jusqu'alors inconnus. Plus largement, ce flux de travail protéomique descendant offre un cadre robuste pour l'analyse, au niveau protéiforme, des variants d'histones et des PTM dans les systèmes biologiques complexes.
Advion Interchim Scientifique® TriVersa NanoMate® (Advion, Ithaca, NY) a été utilisé.
