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简介
蛋白质组学已成为通过鉴定和表征生物系统内总蛋白质含量来解决关键生物学问题的重要工具。这篇文章介绍了Covaris自动聚焦声波技术（AFA）在蛋白质组学样本制备中的应用，强调了该技术如何帮助实验者获取更多种类的蛋白质。
文章主要对年轻（2 - 3 个月）和老年（18 - 20 个月）小鼠的大脑动脉 Willis 环（CoW）进行了蛋白质组学分析，以研究衰老对蛋白质表达和相对丰度的影响，确定可能导致血管结构和功能年龄相关变化的蛋白质网络和途径。
高效的组织裂解
在从Willis环（CoW）提取蛋白质的过程中，使用Covaris E220聚焦超声仪进行组织裂解。精确的参数设置有效破碎组织，充分释放细胞内蛋白质，帮助发现更多蛋白质种类。
温和的处理条件
Covaris 为恒温水浴的处理系统，裂解过程高效，整体处理条件相对温和。这些步骤在保证蛋白质充分溶解和酶解的同时，避免了过于剧烈的条件对蛋白质结构造成过度破坏，从而保留了蛋白质的完整性，有利于后续对不同种类蛋白质的鉴定。
增加蛋白质鉴定数量
通过与之前采用其他蛋白质组学方法（无凝胶纳米液相色谱串联质谱和基于凝胶的 GelLC-MS/MS 联合技术），及某品牌探头超声处理样品的研究相比[1]，本篇文章使用 Covaris AFA 技术在分析年轻（2 - 3 个月）和老年（18 - 20 个月）小鼠的 CoW 蛋白质组时，鉴定出了更多的蛋白质。之前的研究鉴定出 6,627 种蛋白质和 2,188 种至少有两个独特高得分肽段的蛋白质，而本研究鉴定出 6,874 种蛋白质，并且发现了 3,208 种之前研究未鉴定出的蛋白质，显著增加了蛋白质的种类。
提高蛋白质定量准确性
在蛋白质定量方面，通过对测量蛋白质进行无标记定量（LFQ）分析，发现其在重复样本中的定量具有高度的可重复性（通过 Pearson 相关性评估）。这说明 Covaris AFA 技术在蛋白质处理过程中保持了蛋白质的稳定性和一致性，使得后续的定量分析更加准确可靠。
图1. 基于无标记定量（LFQ）强度的Pearson相关矩阵以量化年轻和老年小鼠样品的可重复性。图2. 年轻和老年小鼠生物学重复样品中鉴定的蛋白质主成分分析（PCA）结果图。
总结
Summary
Covaris自动声波聚焦技术(Adaptive Focused Acoustics®,AFA®)提供了一种自动化、标准化、高通量的质谱分析前样本制备方案。无论是细胞、新鲜组织还是FFPE（福尔马林固定石蜡包埋）组织样本，基于AFA技术处理样本不仅可以节约时间，还可以提高富集的多肽/蛋白质的得率和种类，这使得具有低起始量特点的临床样本或者其他类型的样本用于蛋白质组学分析成为可能。
Covaris CryoPrep™
此外，AFA技术搭配CryoPrep™，在生物大分子提取前先粉碎样本，可有效保证组内样本的均质性，保障蛋白质组学和多组学巨大数据量之间的关联性和一致性。该设备利用可控的机械打击力快速地击碎封闭样品袋中冰冻的组织样品。粉粹过程仅需20毫秒，且无交叉污染，无雾性损耗。
END
参考文献：
[1]Badhwar A. P., Stanimirovic D. B., Hamel E., Haqqani A. S. The proteome of mouse cerebral arteries. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism . 2014;34(6):1033–1046. doi: 10.1038/jcbfm.2014.52.
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