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Imagerie par spectrométrie de masse native de protéines intactes et de complexes protéiques dans des coupes de tissus minces avec la technologie Advion TriVersa NanoMate® LESA®

 

Rian L. Griffiths, Emma K. Sisley, Andrea F. Lopez-Clavija, Anna L. Simmonds, Iain B. Styles, Helen J. Cooper

Les chercheurs présentent ici une imagerie par spectrométrie de masse avec analyse de surface par extraction en milieu natif (LESA) de protéines et de complexes protéiques provenant de tissus de cerveau et de foie de souris. Les protéines intactes ont été détectées dans des états de charge faibles, ce qui indique que les protéines restent repliées. Dans le cerveau, des protéines abondantes telles que l'ubiquitine et la β-thymosine 4 ont été détectées de manière homogène dans le tissu, tandis que d'autres protéines, telles que la neurogranine, ont été localisées dans des régions anatomiques spécifiques.

Dans le foie, l’imagerie d’un complexe protéique (hémoglobine tétramère) est démontrée, ainsi que la protéine de liaison aux acides gras. Il est intéressant de noter que l’utilisation de solvants de type natif permet d’extraire des protéines qui n’avaient pas été observées auparavant dans les expériences de LESA utilisant des solvants dénaturants, c’est-à-dire que le LESA naturel peut être appliqué pour élargir la gamme de protéines observée. De plus, la spectrométrie de mobilité des ions LESA native est présentée et montre que les sections efficaces de collision de protéines extraites de tissus peuvent être déterminées par spectrométrie de mobilité des ions à ondes progressives. La section efficace de collision de l'ion 5 + de l'ubiquitine a été calculée comme suit: 1047 Å2, en bon accord avec les mesures de solutions étalons de protéines ubiquitines. Les sections efficaces de collision pour les ions 4 + de la β-thymosine 4, de la β-thymosine 10 et de deux protéines non identifiées ont également été calculées, ainsi que celle d'un ion 10 + d'une protéine non identifiée de poids moléculaire 15660 Da.

Pour la spectrométrie de masse et l'imagerie par spectrométrie de masse, les échantillons ont été introduits dans le spectromètre de masse via nanoESI à l'aide d'un TriVersa NanoMate® (Advion Biosciences, Ithaca, États-Unis). L’emplacement exact à échantillonner a été sélectionné à l’aide du LESA® Logiciel de points (Advion).