NCI选择MD安德森基因组中心作为蛋白质组分析鉴定中心
导读 | 德克萨斯大学MD安德森癌症中心和波士顿Broad研究所,近日被国家癌症研究所选中,作为该中心的两个新的基因组鉴定中心。 |
在Gordon Mills和Rehan Akbanie领导下,MD安德森癌症基因组中心将专注于蛋白质组学分析,其将使用反向阶段蛋白阵列(RPPAs)技术来研究从各种NCI项目中获得的肿瘤组织,这些项目包括Exceptional Responders Initiative,ALCHEMIST精准医学实验,Cancer Driver Discovery项目,Cancer Trials Support Unit和癌症治疗评估项目。
中心未来四年,将会在每个样本的基础上,对数据进行分析整理。从分析中获得的数据将会添加到Cancer Proteome Atlas中,这是一个含有以RPPA为基础,鉴定了成千上万的病人样品或者细胞系的蛋白质组学数据库。2013年Mills和他的同事们推出了这个数据库,并且在下个月将推出最新的4.0版本,这个版本将包含大约10000个样品的RPPA数据集。
Mill的实验室是世界上以RPPA为基础的癌症蛋白质组鉴定的主要中心之一,其已经成为NCI过去的主要的蛋白质组资源库,尤其是癌症基因组图谱(TCGA)项目,这个项目中,Mill和他的同事们做了所有蛋白质组的鉴定。
Mill说,总之,ND安德森已经使用这项技术鉴定了约103000份样品。
最初这项技术是由George Mason大学的研究人员Emanuel Petricoin和Lance Liotta研发的,他们也是这项技术的主要使用者,RPPA使用细胞裂解物,将其放入实验格中,之后再使用抗体检测感兴趣的多种蛋白。
尽管RPPA检测只能在有限的已知物种进行分析,而不是可以像质谱一样进行广泛的发现研究,但是这种方法由于其高灵敏度和可以在几个有有限的组织中进行实验,因此可以进行流行肿瘤样本的分析,这在处理临床样本的过程中,是十分关键的。
Mill说:“该技术具有一个理想的实验成本,可以对涉及到肿瘤发生和药物反应的关键通路进行组织特异性分析。”
他指出,自从为TCGA项目工作以来,他的实验室已经“大大扩展和改进了”他们的RPPA平台。在TCGA项目期间,研究人员鉴定了约190个靶标,而现在他们能够鉴定的靶标则是300个左右。同时,Mill表示,他们通过控制检测和吞吐量,已经改进了平台的质量。MD安德森中心经常一个月利用RPPA检测1000个样品,如果全力以赴的话可以每个月检测2000个样品。
下一步将在平台上增加的内容,主要旨在填补一些空白领域,比如肿瘤-基质的交互作用,免疫反应和DAN损伤修复。这些都是“令人激动的新兴的治疗领域。”
平台的300种抗体主要是为了“给我们一个关于爱只能和治疗药物靶标的信号通路的广泛的无偏差的全景图。”Mill补充说,该中心还可以在平台上增加额外的靶标以达到特定的需求,“例如,某个药物在临床试验或者正在分析的组织中所依赖的靶标。”
Mill说,在GCC帮助下,该中心可以处理多大25000份的样品。他指出,而全部样品的分析,将取决于样品含有多少可以用于基因组和蛋白质组分析的材料。
“DNA和RNA分析将是第一要务,”在这之后才进行蛋白质组的工作,Mill说。
在过去,关于这样的组合分析有一个担忧,即用于基因组研究收集的样本,可能并不适合用于蛋白质组学分析。特别是某些磷酸化的蛋白质是高度不稳定的,因此磷酸化蛋白质谱会发生改变,如果样品在手术过程中,在室温环境下放置的时间太久,所以RPPA经常会被人这样质疑。
因为具有基因组的组织并不是很多,因此人们担心,像NCI的Clinical Proteomic Tumor Analysis Consortium(CPTAC)项目最初收集的样本是用于基因组研究的,像这样收集或者保存的样本可能并不能用于磷酸化蛋白质组的分析。
然而,Mill说,RNA在这些组织中也有类似的问题,所以样本应该在操作守则下进行,这将保持样本的原始蛋白质组合磷酸化蛋白质组的状态。
“所有的一些都是在手术室中进行的,因此面临缺血和等方面的影响,”他说。他补充道,大多数使用的样本都是新鲜切片,这些样本“更容易快速冻结”。
“这将是一个巨大的优势,”他说。“所以,我认为我们可能可以更好地控制组织处理的过程。”
Mill说,从NCI得到的数据将会被添加到TCPA中,除了MD安德森的数据分析,这些数据也已经成为了RPPA数据库中的主要储存字段。
“我们有一些数据,这些数据已经交由作者出版发表了,”他说。
建立TCPA的目的是为了作为类似mass spec的RPPA数据,比如像欧洲生物信息学研究所的PRIDE储存库或者系统生物学研究所的PeptideAtlas。
“所有数据,都可以下载,并且没有使用限制,”Mill这样说,并指出,尽管MD安德森运行了超过100000个样本,但是储存库主要是针对大型,高质量的数据集,这些数据公众可能也能使用。
“我们运行的许多事情都是为客户准备的小子集,其主要针对某个特定的问题,”他说。“这些并不一定具有广泛适用性。”(转化医学网360zhyx.com)
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