Journal des techniques de chromatographie et de séparation
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Abstrait

Fractionnement par focalisation isoélectrique rapide des peptides en solution pour une analyse approfondie du protéome

Mastrobuoni G, Zasada C, Bindel F, Aeberhard L et Kempa S

L'interaction entre la résolution, la précision, la sensibilité et la vitesse du spectromètre de masse, ainsi que la complexité du mélange de peptides par rapport à la séparation chromatographique et au temps d'analyse déterminent finalement le nombre de protéines identifiées dans une étude protéomique « shotgun ». L'amélioration de l'un de ces paramètres peut améliorer la qualité de l'analyse du protéome. Nous avons évalué ici la technique de focalisation isoélectrique en solution (IEF) pour le pré-fractionnement des peptides tryptiques avant l'analyse protéomique basée sur LC-MS/MS. L'IEF en solution s'est avérée être une méthode simple et rapide pour le fractionnement des peptides avant l'analyse LC-MS. En adaptant les procédures expérimentales, cette approche a permis d'identifier plus de 44 000 peptides appartenant à 5 800 protéines en moins de 48 heures de travail, depuis l'extraction des protéines jusqu'à la fin de l'analyse LC-MS. Cette technique a été appliquée avec succès pour analyser les protéomes de cellules de mammifères et de différents organismes modèles, sans efforts supplémentaires ni équipement technique spécial. L'IEF en solution des peptides est très robuste et peut être appliquée en combinaison avec différentes procédures d'extraction. Le nombre élevé de peptides identifiés à l'aide d'un système LC-MS standard a conduit à une couverture protéique moyenne de 25 %. Un nombre moyen aussi élevé de peptides identifiés par protéine a amélioré la discrimination des espèces protéiques en tant qu'isoformes ou variantes d'épissage. Ainsi, l'IEF en solution est une alternative rapide et robuste à la protéomique sur gel ou à d'autres techniques de fractionnement sans gel en amont de l'analyse LC-MS/MS. La réduction du temps de traitement et les hautes performances de cette technique peuvent accélérer considérablement les analyses protéomiques approfondies.