SELDI-TOF-MS聯(lián)合蛋白質(zhì)組學(xué)實(shí)驗數(shù)據(jù)庫對結(jié)直腸癌血清標(biāo)志物的研究.pdf

1、研究背景與目的： 目前，結(jié)直腸癌已上升為我國腫瘤發(fā)病率的第三位，約有1/3的患者治療時已屬晚期?，F(xiàn)有的臨床指標(biāo)由于敏感性和特異性低，往往達(dá)不到早發(fā)現(xiàn)、早診斷的要求．SELDI(surface-enhanced laser desorlation/ionization，SELDI)技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的一種蛋白質(zhì)組學(xué)檢測技術(shù)．具有快速、靈敏、高通量、可以對復(fù)雜的生物學(xué)樣本直接檢測等特點(diǎn)．目前采用SELDI技術(shù)篩選血清標(biāo)志分子已廣泛

2、應(yīng)用于多種腫瘤并篩選出了一些與腫瘤診斷、預(yù)后評判和病程檢測等有重要臨床價值的血清標(biāo)志分子．我們實(shí)驗室已經(jīng)應(yīng)用SELDI技術(shù)完成了對多種常見惡性腫瘤的診斷模型的建立，通過模型可以很好的對疾病進(jìn)行診斷。目前制約SELDI技術(shù)應(yīng)用發(fā)展重要瓶頸在于其最終結(jié)果僅為質(zhì)核比，相同的質(zhì)荷比可能包含多種蛋白組分，一種蛋白質(zhì)可能存在于不同質(zhì)荷比的蛋白峰中。發(fā)現(xiàn)差異蛋白后仍需要通過二維電泳，串聯(lián)質(zhì)譜等技術(shù)對蛋白質(zhì)進(jìn)行分離鑒定。而這些工作目前在技術(shù)上還不能與S

3、ELDI技術(shù)很好銜接。匹茲堡大學(xué)生物醫(yī)學(xué)信息系根據(jù)近年來基于MALDI和SELDI平臺的蛋白質(zhì)組學(xué)研究結(jié)果建立了蛋白質(zhì)組學(xué)實(shí)驗數(shù)據(jù)庫?；谙嗤酒M(jìn)行的研究存在很高的可重復(fù)性，使我們可以根據(jù)質(zhì)核比檢索可能的蛋白質(zhì)，成為SELDI技術(shù)的有益補(bǔ)充，為血清標(biāo)志物的研究提供了新的研究思路和方法。本研究的目的在于在將seldi技術(shù)與蛋白質(zhì)組實(shí)驗數(shù)據(jù)庫結(jié)合，著重于探討單個蛋白質(zhì)作為結(jié)直腸癌血清標(biāo)志物的可能及診斷意義。 方法： 采用美

4、國Ciphergen公司的IMAC30芯片和表面增強(qiáng)激光解析電離飛行時間質(zhì)譜儀，檢測169例結(jié)直腸癌和83例正常人的血清蛋白質(zhì)譜。將獲得的蛋白質(zhì)譜采用Ciphergen公司的Biomarker Wizard和Biomarker Pattern軟件分析。尋找差異蛋白峰，根據(jù)其質(zhì)荷比(m/z)，應(yīng)用匹茲堡大學(xué)的SELDI數(shù)據(jù)庫檢索，檢索界面網(wǎng)址http：//www．dbmi．pitt．edu/EPO-KB/Query．jsp檢索條件為SEL

5、DI平臺，IMAC30芯片，血清標(biāo)本，誤差范圍m/z0.5％。根據(jù)檢索結(jié)果得到候選蛋白質(zhì)。對實(shí)驗血清樣本通過免疫學(xué)方法驗證候選蛋白質(zhì)。 結(jié)果： 對169例結(jié)直腸癌患者和83例正常人血清蛋白進(jìn)行分析，在質(zhì)荷比2000～20000Da范圍內(nèi)有34個質(zhì)荷比位點(diǎn)處的波峰強(qiáng)度有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)，通過Biomarker Pattern軟件進(jìn)行分析，質(zhì)核比為7778Da蛋白峰強(qiáng)度在結(jié)直腸癌病人血清中明顯高于正常人，單用該質(zhì)和

6、比蛋白峰強(qiáng)度進(jìn)行診斷，則其對結(jié)直腸癌診斷靈敏度為69.2％，特異度為77.1％。數(shù)據(jù)庫檢索結(jié)果提示該質(zhì)和比蛋白為血小板因子4(PF4)。采用了ELISA方法對上述部分血清樣本中PF4表達(dá)水平進(jìn)行了測定，仍表現(xiàn)為結(jié)直腸癌組中高表達(dá)，對結(jié)直腸癌的診斷靈敏度為61.1％，特異度為76.9％。與SELDI質(zhì)譜分析結(jié)果相似。 結(jié)論： PF4在結(jié)直腸癌患者中明顯升高，其可能成為結(jié)直腸癌診斷的一個標(biāo)志分子．SELDI-TOF-MS聯(lián)