●前言
哈佛大学公共卫生学院免疫与传染病学系MohlopheniJMarakalala教授课题组在期刊发表了题为的研究成果,通过空间代谢组学+蛋白组学+LC-MS靶向代谢组学研究方法,发现了人结核病肉芽肿组织中炎症信号的空间分布特征,探究了结核病疾病发生机理。为结核病临床研究提供了理论依据。
中文标题:人结核病变组织-肉芽肿中炎症信号的空间分布研究
研究对象:人结核肉芽肿组织
发表期刊:Naturemedicine
影响因子:53.
发表时间:年4月4日
运用生物技术:空间代谢组学、激光显微切割技术、Labelfree蛋白质组、免疫组化(IHC)、LC-MS靶向代谢组学
●研究背景
结核病是由结核分枝杆菌(MTB)引起的疾病,在全球范围内每年造成万人死亡。当MTB在肺部播散时,病菌和宿主之间产生的一系列相互作用诱导肺部组织重塑,从而产生慢性炎症病变,即肉芽肿。肉芽肿是肺结核(TB)的病理标志,然而,它们的功能和形成机制尚不清楚。为了了解肉芽肿在结核中的作用,研究人员利用激光捕获显微技术切割不同区域的组织,结合Labelfree蛋白质组学对不同组织区域的蛋白种类以及富集通路进行分析。
●研究思路
●研究结果
1.激光显微切割技术切割不同类型的肉芽肿+Labelfree蛋白质组技术筛选差异蛋白
利用激光显微切割技术来分离组织学上不同的5个区域:实性肉芽肿活性组织,干酪样肉芽肿和空腔肉芽肿的活性组织,以及干酪样肉芽肿和空腔肉芽肿的坏死组织(样本策略),并采用Labelfree蛋白质组定量法对这5种样本的蛋白质组进行分析,比较蛋白质的相对丰度(图1b)。结合所有显微解剖肉芽肿区域的分析,鉴定到6个蛋白,其中个蛋白同时出现在4个样本(图1c和补充图1b和2a,b),并使用这些数据创建了人类肉芽肿蛋白表达的空间解析图。
图1
肉芽肿蛋白成分的高分辨率质谱分析
(a)本研究中三种类型肉芽肿的代表性HE染色图像——实性(上)、干酪性(中)和空洞性(下)肉芽肿;
(b)实验工作流程示意图。利用激光显微切割技术将肉芽肿区域划分为5不同类型:实性肉芽肿活性组织,干酪样肉芽肿和空腔肉芽肿的活性组织,以及干酪样肉芽肿和空腔肉芽肿的坏死组织。随后进行Labelfree分析;
(c)所有肉芽肿中共鉴定了6个蛋白,图中蛋白数量为以上五个类型中蛋白数量的分布情况。
2.Labelfree蛋白质组学分析5个肉芽肿样本的差异
经过对Labelfree蛋白质组学数据的分析发现,蛋白肉芽肿内部的变异比肉芽肿亚型之间的变异更加值得