การวิเคราะห์โปรตีโอมิกส์ คืออะไร
การศึกษาโปรตีนจำนวนมากในตัวอย่างพร้อมกัน ทั้งชนิด ปริมาณ และการดัดแปลงของโปรตีนระดับโมเลกุล โปรตีนเป็นโมเลกุลที่สะท้อนการเปลี่ยนแปลงของสิ่งมีชีวิต ในระดับทำหน้าที่จริงในเซลล์ เช่น เอนไซม์ โปรตีนโครงสร้าง และโปรตีนที่ตอบสนองต่อความเครียด การเปรียบเทียบโปรตีนระหว่างสภาวะหรือกลุ่มตัวอย่างจึงช่วยอธิบายกลไกที่ทำให้ลักษณะของพืชหรือผลิตภัณฑ์แตกต่างกัน
เครื่องแมสสเปกโตรมิเตอร์มีความสำคัญอย่างไรสำหรับการวิเคราะห์โปรตีโอมิกส์
ในการวิเคราะห์ทางโปรตีโอมิกส์ โปรตีนจะถูกย่อยเป็นชิ้นเปปไทด์ แล้ววัดมวลของเปปไทด์และการแตกตัวของเปปไทด์ภายใต้การวิเคราะห์ของเครื่องแมสสเปกโตรมิเตอร์อย่างแม่นยำ ข้อมูลมวลเหล่านี้ใช้ระบุว่าเป็นโปรตีนชนิดใดและวัดปริมาณเปรียบเทียบได้ครั้งละจำนวนมาก ศูนย์โอมิกส์แห่งชาติใช้เครื่อง SCIEX TripleTOF 6600+ (Q-TOF) ที่วัดมวลได้แม่นยำและรวดเร็ว เหมาะกับตัวอย่างที่มีโปรตีนหลากหลาย และเครื่อง JEOL SpiralTOF JMS-S3000 (MALDI-TOF) สำหรับวัดมวลของโปรตีนและเปปไทด์โดยตรง
ทำไมการวิเคราะห์โปรตีนเชิงเปรียบเทียบ และการระบุรายชื่อโปรตีน จึงจำเป็นต้องระบุชนิดของสิ่งมีชีวิต
การระบุโปรตีนทำโดยเทียบมวลของเปปไทด์ที่วัดได้กับลำดับโปรตีนในฐานข้อมูลของสิ่งมีชีวิตชนิดนั้น หากระบุชนิดของสิ่งมีชีวิต (ชื่อวิทยาศาสตร์) มาด้วย จะเลือกฐานข้อมูลได้ตรง ทำให้ระบุโปรตีนได้ถูกต้องและครบถ้วนขึ้น และลดโอกาสจับคู่ผิด หากสิ่งมีชีวิตนั้นยังไม่มีข้อมูลลำดับโปรตีน กรุณาปรึกษาทีมก่อนส่งตัวอย่าง
การหาลำดับกรดอะมิโนแบบ De Novo จำเป็นต้องระบุเอนไซม์ที่ใช้ในการตัดมาด้วยหรือไม่
ไม่บังคับ แต่ถ้าระบุมาด้วยจะช่วยให้ผลแม่นยำมากขึ้น เพราะโปรตีนจะถูกตัดเป็นชิ้นเปปไทด์ด้วยเอนไซม์ และเอนไซม์แต่ละชนิดตัดที่ตำแหน่งกรดอะมิโนเฉพาะแตกต่างกันไป เมื่อทราบว่าใช้เอนไซม์ใด ซอฟต์แวร์จะวิเคราะห์ข้อมูลเปปไทด์แต่ละชิ้น และอ่านลำดับได้ถูกต้องขึ้น คล้ายการต่อจิ๊กซอว์ที่ทราบล่วงหน้าว่าขอบของแต่ละชิ้นมีรูปร่างแบบไหน หากไม่ทราบเอนไซม์ ระบบต้องพิจารณาทุกความเป็นไปได้ ผลจึงมีความไม่แน่นอนมากขึ้น สำหรับตัวอย่างไฮโดรไลเซต แนะนำให้แจ้งเอนไซม์ที่ใช้ในกระบวนการย่อยด้วย
การวิเคราะห์การกระจายตัวของน้ำหนักโมเลกุลด้วยเทคนิค MALDI-TOF มีข้อดีอย่างไร
MALDI-TOF วัดมวลของโปรตีนและเปปไทด์ที่ยังสมบูรณ์ได้โดยตรง และโมเลกุลส่วนใหญ่มีประจุเดียว สเปกตรัมจึงอ่านง่าย เห็นช่วงน้ำหนักโมเลกุลของโปรตีนและเปปไทด์ในตัวอย่างได้ในภาพเดียว วิเคราะห์ได้รวดเร็ว ใช้ตัวอย่างปริมาณน้อย จึงเหมาะกับการควบคุมคุณภาพเปปไทด์ออกฤทธิ์และไฮโดรไลเซต เช่น ตรวจว่ากระบวนการย่อยได้เปปไทด์ในช่วงขนาดที่ต้องการหรือไม่