一种更简单更便宜的精准医疗驱动方法

发布时间：2024-07-19 17:40:30 栏目：精选知识

导读 蛋白质是细胞中执行大部分生物功能的主力。我们从父母那里继承的基因，即所谓的基因组，是固定的，通常在我们的一生中保持不变，但我们体内...

蛋白质是细胞中执行大部分生物功能的主力。我们从父母那里继承的基因，即所谓的基因组，是固定的，通常在我们的一生中保持不变，但我们体内的蛋白质会随着年龄的增长、不同的健康状况以及受到刺激(例如医疗)而不断变化。



这使得监测蛋白质及其分子变化(即蛋白质组学研究)对药物研发、疾病诊断和健康管理大有裨益。未来，它还可能为精准医疗打开大门。

特拉华大学化学与生物化学系蛋白质组学主任余彦宝开发了一种简化的蛋白质组学分析蛋白质样本制备方法，该方法快速、易用、价格低廉，并且与该过程的其他部分具有普遍兼容性。余彦宝和他的同事在 6 月 11 日发表在《细胞报告方法》 杂志上的 一篇论文中报告了特拉华大学正在申请专利的该方法的有效性。

关于蛋白质组学

了解细胞中蛋白质的数量或组成可以帮助研究人员了解我们体内在特定时间甚至一段时间内发生的情况。例如，某些蛋白质的存在或缺失可以作为一个人生物学的一个指标。

“简单地说，如果一种蛋白质只有在人们生病时才会出现，那么这种蛋白质就可以作为疾病的指标或生物标志物，”Yu说。

像 Yu 这样的蛋白质组学科学家使用一种高灵敏度的仪器——质谱仪来确定特定蛋白质的身份。处理血液、组织或其他生物材料样本，使其兼容且可通过质谱仪读取，是这一过程的关键部分。

这正是 Yu 的作品的意义所在。

方法更简单，效果更好

Yu 的方法简化了样品制备过程，高效、有效且经济，他将这三者称为 E3。他通过 UD 的 经济创新与合作办公室 (OEIP) 保护了正在申请专利的方法。CDS Analytical, LLC 是一家领先的蛋白质组学样品制备耗材和仪器供应商，拥有正在申请专利的 UD 技术的全部商业权利的独家许可。

与市场上的其他产品相比，该方法与 CDS Analytical 的 Empore 膜相结合，提供了一个易于使用且成本较低的平台来准备用于测试的样品。该平台技术可用于多种样品收集设备，例如过滤器、移液器、滤芯或板。

“这确实是一种易于使用的技术，”Yu 说道。“你不需要博士学位就可以对蛋白质组学有足够的信心。我们已经使该方法非常稳健和可靠，因此每个实验室科学家都可以进行高质量的蛋白质制备。”

用于制备此类生物样本的产品通常价格昂贵。目标之一是使其比目前市场上的产品更实惠，使蛋白质组学实验的价格更接近基因组学实验的成本，这对精准医疗和医疗保健成本有重大影响。

“处理是我们技术的重点，”余说。“如果我们现在能够降低必要化学试剂和用品的成本，那么将来这些测试可以用质谱法进行，这将使所有患者受益。”

Yu 和他的同事最初对各种格式和样本类型进行了基准测试，并验证了该平台技术在各种样本上的性能，从复杂的样本到含有少量细胞的样本。研究小组最初使用大肠杆菌(一种具有众所周知的蛋白质组的细菌)研究了该平台的性能。进一步的研究验证了该技术可用于制备所有不同类型的生物材料样本进行分析，从湿地细菌到真菌、唾液、组织或人体细胞。总体数据显示，UD 开发的方法和由此产生的技术平台与许多现有方法相当或优于许多现有方法。

CDS Analytical 于 2023 年 12 月将新型蛋白质组学样品制备产品商业化并开始销售。