Термостабилизация

Тепловая стабилизация — это технология консервации без добавок для образцов тканей, которая останавливает деградацию и изменения немедленно и навсегда. Тепловая стабилизация использует быстрый кондуктивный нагрев под контролируемым давлением для создания быстрой, однородной и необратимой тепловой денатурации белков, что приводит к полному и постоянному устранению всей ферментативной активности, которая в противном случае могла бы вызвать дальнейшие биологические изменения в образце ткани ex vivo . Благодаря постоянной инактивации ферментов тепловая стабилизация преодолевает недостатки традиционных методов консервации образцов тканей, таких как мгновенное замораживание с последующим применением ингибиторов. [1]

Понимание роли белков , пептидов и малых молекул в нормальной и больной ткани имеет решающее значение для определения их потенциального использования в качестве лекарственных средств, лекарственных мишеней или биомаркеров заболеваний . Однако биологические изменения начинаются в тот момент, когда ткань удаляется из ее родной среды. Радикальные изменения на молекулярном уровне происходят в течение нескольких секунд, например, измененный метаболизм, катаболическая фрагментация больших молекул (таких как АТФ ) происходит для высвобождения энергии, что приводит к нарушению механизмов контроля, состояния фосфорилирования изменяются, и белки начинают деградировать. В результате важная информация может быть потеряна или искажена, что приводит к вариации между образцами, риску неправильной интерпретации данных и потенциально вводящим в заблуждение выводам. [2]

Тепловая стабилизация дает значительные преимущества по сравнению с традиционными подходами к предотвращению биологических изменений. [3] Его можно использовать для замены мгновенного замораживания с последующим применением ингибиторов, изменением pH, органическими растворителями или сшиванием. Его также можно использовать с замороженными тканями, что позволяет стабилизировать хранящиеся образцы. Тепловая стабилизация может использоваться практически для любого вида образца ткани и, как было подтверждено, совместима со многими последующими аналитическими методами, такими как масс-спектрометрия , [4] фосфо-дробовик , [5] визуализация MALDI , [6] вестерн-блот , [7] 1D и 2D гели , обращенно-фазовые белковые массивы, [8] РИА и ИФА . Этот метод также позволяет образцам, собранным и обработанным в лабораториях уровня биологической безопасности , впоследствии обрабатываться за пределами таких лабораторий после обработки. [9]

Ссылки

  1. ^ Свенссон М. и др. (февраль 2009 г.). «Тепловая стабилизация протеома ткани: новая технология для улучшенной протеомики». J. Proteome Res . 8 (2): 974–981. CiteSeerX  10.1.1.464.2789 . doi :10.1021/pr8006446. PMID  19159280.
  2. ^ Sköld K, Alm H, Scholz B (июнь 2013 г.). «Влияние процедур биосэмплинга на интерпретацию молекулярных данных». Mol. Cell. Proteomics (обзор). 12 (6): 1489–1501. doi : 10.1074/mcp.R112.024869 . PMC 3675808 . PMID  23382104. 
  3. ^ Söderquist M (15 января 2013 г.). «Устранение биологических изменений после удаления». Gen. Eng. Biotechnol. News (Учебное пособие). 33 (2).
  4. ^ Smejkal GB, et al. (Август 2011). «Термическая стабилизация тканей и сохранение состояний фосфорилирования белков для двумерного гель-электрофореза». Электрофорез . 32 (16): 2206–2215. doi :10.1002/elps.201100170. PMID  21792998.
  5. ^ Lundby A, et al. (июнь 2012 г.). «Количественные карты участков фосфорилирования белков в 14 различных органах и тканях крыс». Nat. Commun . 3 (876): 876. Bibcode :2012NatCo...3..876L. doi :10.1038/ncomms1871. PMC 3621391 . PMID  22673903. 
  6. ^ Blatherwick EQ и др. (июль 2013 г.). «Локализация адениновых нуклеотидов в стабилизированном нагревом мозге мыши с использованием визуализации MALDI с использованием ионной подвижности». Int. J. Mass Spectrom . 345–347: 19–27. Bibcode : 2013IJMSp.345...19B. doi : 10.1016/j.ijms.2013.02.004.
  7. ^ Spellman C, et al. (Январь 2013). «Экспрессия трисомных белков в модельных системах синдрома Дауна». Gene . 512 (2): 219–225. doi :10.1016/j.gene.2012.10.051. PMID  23103828.
  8. ^ Ахмед ММ и др. (май 2013 г.). «Профили белков у мышей Tc1 указывают на новые нарушения путей в мозге при синдроме Дауна». Hum. Mol. Genet . 22 (9): 1709–1724. doi :10.1093/hmg/ddt017. PMC 3613160. PMID  23349361 . 
  9. ^ "CDC инвестирует в технологию термостабилизации Denator". Новости: Продукты и услуги. Ген. Инж. Биотехнологии. Новости . 36 (14): 8. Август 2016.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Heat_stabilization&oldid=1215901658"