Single-cell proteomics analysis by liquid chromatography coupled to mass spectrometry.

• Grant number: 23/16823-8
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: February 01, 2024
• End date: January 31, 2026
• Field of knowledge: Health Sciences - Medicine
• Principal Investigator: Adriana Franco Paes Leme
• Grantee: Jackson Gabriel Miyamoto
• Host Institution: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Campinas , SP, Brazil
• Associated research grant: 22/11476-5 - Scientific EMU: Acquisition of a platform for single cell proteomics analysis, AP.INFRA7.CI

Abstract

A análise proteômica de células únicas tem como objetivo caracterizar quantitativamente o proteoma de células individuais isoladas a partir de tecidos, cultura primária ou linhagens celulares. Uma vez isoladas, as células são processadas individualmente em placas proteoCHIP 12*16 (192 poços/placa, até 3 placas simultaneamente = 576 células) de forma automatizada, visando máxima reprodutibilidade nas etapas de lise, digestão do proteoma e, se necessário, marcação de peptídeos por TMT para análise LC-MS. A versatilidade espectrômetro de massas Orbitrap Eclipse equipado com a fonte FAIMS permite analisar células únicas em corridas individuais, e combinadas após marcação com isóbaros TMT. Para isso, o bolsista TT-5 será responsável por implementar toda a metodologia de aquisição em plataforma LC-MS de métodos baseados em TMT, como SCoPE-MS (Specht et al. 2021), permitindo a análise de até 13 amostras de células únicas simultaneamente. A fim de se obter maior acurácia na quantificação dos métodos baseados em TMT, diferentes modos de aquisição serão implementados, dentre eles SPS-MS3 (Navarrete-Perea et al. 2018), busca em tempo real (Erickson et al. 2019), fracionamento em fase gasosa FAIMS combinado a MS/MS (Furtwängler et al. 2022). Além disso, métodos de aquisição de amostras individuais para quantificação sem marcação (label-free) serão implementados, permitindo a identificação de peptídeos no ion trap (Phlairaharn et al. 2022), buscando maior sensibilidade, com ou sem FAIMS. Assim, o objetivo deste plano de pesquisa é implementar, fazendo adaptação e otimizações necessárias, uma plataforma LC-MS totalmente operacional para análise de amostras de células únicas utilizando as principais metodologias aplicadas nesse campo de pesquisa.