Application

총 단백질 정량을 위한 태반 조직 샘플 준비 by Bead Ruptor Elite

단백질 분석
작성일
2022-02-28 16:31
Total Protein Quantification from Placenta using the Bead Ruptor Elite Bead Mill Homogenizer for Sample Preparation
Gabriella Ryan, M.S.; Rodney J Nash, Ph.D. OMNI International, a PerkinElmer company

Description

태반 조직에 대한 지속적인 단백질체학 연구의 영향으로 과학자들은 임신 증후군 및 병리와 관련된 주요 바이오마커의 패턴을 발견할 수 있었습니다.
특히, 임신중독증, 임신성 당뇨병 및 TORCH (Toxoplasmosis, Rubella, Cytomegalovirus, Herpes simplex virus) 증후군과 관련된 바이오마커의 변화를 밝혀냄으로써 임신 중에 이러한 상태를 진단하고 치료를 권할 수 있게 되었습니다.

Western blot, ELISA, LC-MS/MS와 같은 단백질 기반 분석은 태반 조직을 잘 균질화하여 고품질의 단백질을 얻는 것부터 시작해야 합니다.
강한 detergents와 enzymes을 사용하는 고전적인 방법은 태반과 같은 tough sample을 다룰 때는 시간이 많이 걸리고 비효율적인 과정일 수 있습니다.
이럴 때 샘플에 맞는 bead를 사용하여 쉽고 빠르게 원하는 샘플을 얻을 수 있는 Bead Mill Homogenizer의 사용은 매우 효과적인 대안이 될 수 있습니다.

Goal

Bead Ruptor Elite를 이용하여 총 단백질 정량을 위한 태반 조직 샘플을 준비

Materials and Methods

• Bead Ruptor Elite (Cat # 19-042E)
• 2 mL Tube Carriage (Cat # 19-373)
• 48 position 2 mL Tube Carriage & Finger Plate (Cat # 19-378)
• Finger Plate (Cat # 19-370)
• 2mL Hard Tissue Homogenizing Mix (Cat # 19-628)


Sample Acquisition

파라포름알데히드로 고정된 인간 태반 조직 샘플은 standard IRB protocols에 따라 Emory University Hospital, Tissue Procurement Lab에서 입수했습니다.

Total Protein BCA Assay

200mg의 태반 조직 정량을 600μL의 PBS와 함께 2mL Hard Tissue Homogenizing Mix Tube (Omni International, Cat No. 19-628)로 옮겼습니다.
태반 샘플을 Bead Ruptor Elite에서 5m/s의 속도로 30초로 2번 처리했습니다 (표 1).
그런 다음 균질화된 샘플을 마이크로플레이트로 옮기고 BCA 단백질 분석 키트(Thermo Scientific, 23225)로 분석했습니다.
시약 및 BSA standards A-G (표 2)도 키트 매뉴얼에 따라 준비했습니다.
준비된 샘플의 흡광도는 562 nm에서 BSA standard와 함께 측정되었습니다.
표준 곡선의 구성 및 측정된 단백질 농도 분석을 위해 blank sample의 흡광도를 기준으로 사용했습니다.

Sample Type Sample Weight
(mg)
Speed
(m/s)
Time
(sec)
Cycles Dwell Time
(sec)
Placenta 200 5 30 2 10

Table 1: Placenta Sample Homogenization Summary.

Results
균질기에서 1분 정도 처리 후에 완전한 균질액을 얻고 (그림 1),  1064μg/mL의 평균단백질 농도를 산출했습니다 (표 3).
단백질 농도는 562 nm에서 BSA standard를 사용하여 흡광도를 측정한 후 표준 곡선에서 생성된 방정식을 기반으로 결정하였습니다.



Figure 1: Pre and post-processing images of 200 mg placenta tissue.


Figure 2. Standard curve generated using BSA standards A-G from the BCA Protein Assay Kit.
Equation generated from standard curve: y=mx + b, where y is defined as the Blank 562 nm
measurement, m is defined as 0.00118, b is defined as 0.104 and x is protein concentration (µg/mL).

Standard Known Concentration
(µg/mL)
Average Measured Concentration
(µg/mL)
A 2000 1904
B 1500 1562
C 1000 1051
D 750 837
E 500 536
F 250 235
G 125 92
PBS 0 0

Table 2. Average BSA Standard Protein Concentration between prepared triplicate standards.

Sample Calculated Protein Concentration
(µg/mL)
1 938
2 1129
3 1123
Table 3. Calculated protein concentrations from homogenized placenta tissue.

Conclusions

Bead Ruptor Elite Bead Mill Homogenizer와 2mL Hard Tissue Homogenizing Mix는 연구자들에게태반 조직을 위한 고효율의 시료 전처리 솔루션을 제공하여 총 단백질 정량에 적합한 완전한 균질액을 만들어 줍니다.
위의 실험에서 볼 수 있듯이 균질화된 태반에서 회수된 고수율의 단백질농도는 ELISA, LC-MS/MS 및 웨스턴 블롯과 같은 추가적인 단백질 분석을 좀 더 수월하게 진행할 수 있도록 해줍니다.

* For research use only. Not for use in diagnostic procedures.

References

1. Robinson JM, Ackerman WE 4th, Kniss DA, Takizawa T, Vandré DD. Proteomics of the human placenta: promises and realities. Placenta. 2008;29(2):135-143. doi:10.1016/j.placenta.2007.12.005
2. Chang X, Bian Y, Wu Y, Huang Y, Wang K, Duan T. Endocan of the maternal placenta tissue is increased in pre-eclampsia. Int J Clin Exp Pathol. 2015;8(11):14733-14740. Published 2015 Nov 1.
3. Burlina S, Banfi C, Brioschi M, et al. Is the placental proteome impaired in well-controlled gestational diabetes?. J Mass Spectrom. 2019;54(4):359-365. doi:10.1002/jms.4336
4. Macedo-da-Silva J, Marinho CRF, Palmisano G, Rosa-Fernandes L. Lights and Shadows of TORCH Infection Proteomics. Genes (Basel). 2020;11(8):894. Published 2020 Aug 5. doi:10.3390/genes11080894

Equipment



Bead Ruptor Elite 제품 상세정보 보러가기

•다양하고 견고한 Carriages : 0.5ml screw cap tube ~ 50mL tubes
•독창적인 3D shaking 방식
•터치스크린 인터페이스와 99개의 프로토콜 저장
•안전한 이중 잠금 장치
•편리한 전면 샘플 장착 방식과 온도 센서 내장으로 실험과정 모니터링이 쉬움
•최대 8m/s의 속도로 튜브 모션 최적화

Tags
Bead Ruptor, BR elite, Placenta, protein, proteomics, 단백체학, 단백질체학, 프로테오믹스, BCA Assay

전체 0