Uplatnění proteomiky v molekulární klasifikaci meduloblastomu Lenka Hernychová Masarykův onkologický ústav Regionální centrum aplikované molekulární onkologie
Meduloblastom (MD) - embryonální neuroektodermální tumor mozečku - agresivní, metastázující - postihuje hlavně děti - ročně v ČR onemocní 10-12 dětí Převzato z http://vector.childrenshospital.org/2012/07/not-allbrain-tumors-are-made-the-same-and-thats-important/ - léčba chirurgická, chemoterapeutická, fotonová nebo protonová radioterapie, imunoterapie
Molekulární podtypy MD Rozdělení do 4 základních molekulárních podskupin na základě transkriptomických a epigenetických dat - mají charakteristické molekulární signatury a klinické rysy - odlišný věk dětí - různá prognóza - moderní diagnostika (CT, MRI, aplikace molekulárněbiologických metod) Taylor MD et al, Acta Neuropathol 2012
Molekulární podtypy MD Cavalli et al., 2017, Cancer Cell 31, 737 754
Molekulární podtypy MD Cavalli et al., 2017, Cancer Cell 31, 737 754
Příprava vzorků - workflow Tkáně (mozek-meduloblastom) Lýza pufr (8M močovina), sonikace, mražení v kapalném dusíku, centrifugace Stanovení koncentrace proteinů (BCA) Proteolytické štěpení FASP (trypsin, Lys-C), koncentrace proteinů 100 mg Stanovení koncentrace peptidů TMT značení, koncentrace peptidů 25 mg, smíchání, frakcionace peptidů (vysoké ph C18)
Měření na hmotnostním spektrometru MD vzorky GR3 GR3 GR3 GR4 GR4 GR4 GR4 GR4 GR4 GR4 TMT značky 126 127N 127C 128N 128C 129N 129C 130N 130C 131 MIX Frakcionace
Hodnocení výsledků Volcano plot 17 down 18 up
Hodnocení výsledků Porovnání Skupina 4/Skupina 3 Zvýšená hladina proteinu Uniprot Gene Název P47972 NPTX2 Neuronal pentraxin C9J2B6 UNC5D Netrin receptor P43146 DCC Netrin receptor P15924 DSP Desmoplakin Q96E17 RAB3C Ras-related protein Rab-3C Snížená hladina proteinu Uniprot Gene Název P20839 IMPDH1 Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 1 O00425 IGF2BP3 Insulin-like growth factor 2 mrna-binding protein 3 C9J798 RASA4B Ras GTPase-activating protein P29373 CRABP2 Cellular retinoic acid-binding protein 2 Q03135 CAV1 Caveolin-1
Hodnocení výsledků Porovnání Skupina 4/Skupina 3 Zvýšená hladina proteinu Uniprot Gene Název P47972 NPTX2 Neuronal pentraxin C9J2B6 UNC5D Netrin receptor P43146 DCC Netrin receptor P15924 DSP Desmoplakin Q96E17 RAB3C Ras-related protein Rab-3C IGF2BP3 UNC5D RAB3C Snížená hladina proteinu Uniprot Gene Název P20839 IMPDH1 Inosine-5'-monophosphate dehydrogenase 1 O00425 IGF2BP3 Insulin-like growth factor 2 mrna-binding protein 3 C9J798 RASA4B Ras GTPase-activating protein P29373 CRABP2 Cellular retinoic acid-binding protein 2 Q03135 CAV1 Caveolin-1
Hodnocení výsledků Netrin receptor Databáze R2 (Genomics Analysis and Visualization Platform) GR3 GR4 Insulin-like growth factor 2 GR3 GR4
Proteogenomika Genomika Transkriptomika Proteomika DNA sekvenování RNA sekvenování LC-MS/MS Databáze lokus kódující nový protein lncrna gen gen kódující protein pseudogen Převzato z VOL.11 NO.11 NOVEMBER 2014 nature methods
Souhrn Proteomické přístupy lze uplatnit v molekulární klasifikaci meduloblastomu Byly identifikovány signifikantně zvýšené i snížené hladiny proteinů rozlišující molekulární podskupiny GR3 a GR4 Proteomické výsledky byly porovnány s transkriptomickými daty v databázi R2 U všech genů byl zaznamenán stejný trend změny exprese na úrovni mrna Dalším krokem bude uplatnění proteogenomiky a validace výsledků
Děkuji vám za pozornost Masarykův onkologický ústav RECAMO Bořivoj Vojtěšek Dalibor Valík Marta Nekulová Klinika dětské onkologie LF MU a FN Brno Karel Zitterbart Jaroslav Štěrba Marta Ježová Thermo Fisher Scientific Michaela Sčígelová Výzkum je podpořen z programového projektu Ministerstva zdravotnictví AZV ČR 15-30657A a projektem MŠMT NPU I LO1413.