基于MALDI-TOF MS的血清多肽组学在胰腺良恶性疾病鉴别诊断中的应用

目的探讨基于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)的血清多肽组学在胰腺良恶性疾病鉴别诊断中的价值。方法选取胰腺导管腺癌(PDAC)患者176例、慢性胰腺炎(CP)患者148例,按7∶3的比例随机分成训练集(PDAC 122例、CP 103例)和验证集(PDAC 54例、CP 45例)。采用弱阳性离子交换法结合磁珠吸附提取血清多肽,采用MALDI-TOF MS检测多肽谱。在训练集中采用二分类Logistic回归分析建立基于差异表达多肽的PDAC和CP的鉴别诊断模型,并在验证集中进行验证。采用纳米液相色谱-电喷雾串联质谱(nano-LC/ESI-MS/MS)测定差异表达多肽的氨基酸序列,并鉴定其所属的蛋白质。采用受试者工作特征(ROC)曲线评价鉴别诊断模型鉴别PDAC和CP的效能,并与血清糖类抗原19-9(CA19-9)的鉴别诊断效能进行比较。结果共发现20个PDAC患者与CP患者之间有显著差异的多肽,依此建立的鉴别诊断模型鉴别PDAC和CP的曲线下面积(AUC)为0.988,最佳临界值为0.469,敏感性为94.26%,特异性为97.09%。在验证集中,该模型的敏感性为94.44%,特异性为97.78%;鉴别诊断模型效能优于血清CA19-9(敏感性为67.90%,特异性为91.30%)。鉴别诊断模型与CA19-9联合,鉴别PDAC和CP的AUC为0.996,敏感性为97.60%,特异性为100.00%。采用nano-LC/ESI-MS/MS成功鉴定出3种多肽所属蛋白质,m/z 1758为斑联蛋白片段,m/z 4053和m/z 5351均为纤维蛋白原片段。结论基于血清多肽组学建立的PDAC和CP鉴别诊断模型能较准确地区分胰腺良恶性疾病,为建立非侵入性肿瘤诊断方法提供了新思路。

血清多肽组学作为Ⅰ期-Ⅱb期非小细胞肺癌标志物的初步研究

背景与目的非小细胞肺癌是发病率最高的一种肺恶性肿瘤,早发现、早诊断、早治疗是其治疗原则,因其发病隐匿,缺乏早期筛查的特异性标志物,多数患者就诊时已处于晚期阶段,导致其5年生存率较低,预后不理想。探索一种敏感的生物学标志物,是目前肺癌诊疗的重点。本文基于差异多肽组学技术,旨在筛选I期-IIb期非小细胞肺癌的血清生物标志物。方法利用纳升超高效液相色谱联合四级杆轨道阱质谱技术,比较和筛选正常健康人群、肺部良性病变患者、非小细胞肺癌患者血清中的差异多肽片段,通过对目标肽段的鉴别和定量分析,探寻非小细胞肺癌早期诊断的肿瘤生物标志物。结果通过与人类蛋白质组数据库进行比对,共鉴定到545个多肽,分别来自118个蛋白。将各组样本中肽段的谱图数进行比较,共筛选出201个差异多肽,经定量分析发现峰面积的变异系数(coefficient of variation, CV)≤30%的目标肽段共计7个,其中在各组间呈趋势变化的有2条肽段,分别是肺癌组中表达下调的肽段QGAKIPKPEASFSPR和肺癌组中表达上调的肽段CDDYRLC,它们分别来自于中间α球蛋白抑制因子H4蛋白(ITIH4)和基质γ-羧基谷氨酸蛋白(MGP)。结论将血清多肽组学用于筛选肿瘤标志物的研究,可为非小细胞肺癌的早期诊断提供新线索,其中ITIH4与MGP蛋白水解的特异性肽段是潜在早期非小细胞肺癌患者的血清标志物。

基于血清多肽组学的多发性骨髓瘤肾脏损害标记物的筛选

目的:筛选与多发性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)肾脏损害有关的血清多肽,寻找MM患者肾脏损害的早期标记物。方法:采用弱阳离子交换磁珠联合基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术对临床上确诊的MM患者伴或不伴肾脏损害的血清多肽组进行对比分析。结果:在分子量为700-10 000 Da的范围内共获得18个有统计学意义的差异多肽峰(P<0.05),其中表达上调的多肽有7个,下调的有11个。利用内嵌软件将其中区分MM患者是否伴有肾脏损害的能力最强的3个质谱峰建成了1个QC(Quick Classifier)诊断模型,其敏感性为97.14%,特异性为94.12%;其中分子量为3 908.85 Da和3 216.06 Da的多肽在MM伴肾脏损害组中表达明显上调,而分子量为2 990.08 Da的多肽在MM伴肾脏损害组中明显下调。结论:利用血清多肽组学技术获得的与MM肾脏损害有关的多肽,可为临床上早期评估和诊断MM肾脏损害提供新的线索。

血清多肽组学在恶性肿瘤中的研究进展

恶性肿瘤严重危害患者的身心健康,早期发现、早期诊断和早期治疗是提高其疗效的关键。血清作为微创检查的常规样本来源,获得普遍认可。多肽具有结构简单、相对分子质量低于1.0×104、特异性强和易于合成等特点,血清多肽组学作为蛋白组学的重要补充,在临床样本中的多肽检测正引起学术界和医药界的高度重视。本文就多肽组学与蛋白质组学的关系、多肽组学在血清中的应用、血清多肽组学在恶性肿瘤中的应用、血清多肽组学在口腔癌中的应用、血清多肽组学存在的问题等研究进展作一综述。

血清多肽组谱图的生物信息学

血清多肽组谱图（简称血肽图，serum peptidome profiling）是指通过质谱分析技术获得的血清中多肽组的精确质量数的谱图，是临床蛋白质组学研究领域的一个分支，在生物标志物的发现、疾病早期诊断和个性化治疗等领域有着广阔的应用前景。而且在这些应用中，生物信息学分析是其中一个重要环节。为了给有关的生物医学工作者提供较好的支持，文章就与血肽图相关的生物信息学方法进行综述，内容涉及基线删除、标准化、峰检测、峰比对和模型建立等方面。