Vor- und Nachteile der Massenspektrometrie in der Analyse von Rinderblutseren

Ziel Die Liquid-Chromatographie-Massenspektrometrie/Massenspektrometrie (LC-MS/MS) ist ein modernes Verfahren zur gleichzeitigen Analyse einer Vielzahl an Proteinen. Daher sollte die Anwendbarkeit der LC-MS/MS für die Routinediagnostik von Rinderblutseren untersucht werden.

Methoden Es wurden Blutproben unmittelbar nach Schlachtung von drei Rinder-rassen aus extensiver Haltung (Auerochse, Angus, Galloway) sowie zwei Rinderrassen aus Stallhaltung (Fleckvieh, Fleischrindkreuzung) verwendet und das Serum präpariert (je n = 3). Nach Depletion von Albumin wurden die Proben per USP³-Technologie für die LC-MS/MS aufgearbeitet und die dadurch generierten Peptide im UltiMate 3000 HPLC-System aufgetrennt und im Orbitrap Exploris™ 480 Massenspektrometer (jeweils Thermo Scientific) analysiert. Die Häufigkeit der Peptide, die einem bestimmten Protein zugeordnet werden konnten, wurde statistisch ausgewertet.

Ergebnisse Insgesamt konnten 135 Proteine anhand von mindestens zwei Peptiden identifiziert werden. Davon waren 44 Proteine keine klassisch sekretierten Proteine. Die übrigen 89 Proteine konnten teilweise den Prä-/Albuminen (3,4%), α1-Globulinen (18%), α2-Globulinen (5,6%), β-Globulinen (11,2%), γ-Globulinen (1,1%) und Globinen (3,4%) zugeordnet werden, wohingegen 57,3% keiner der Gruppen zuordbar waren. Unter den Globinen wurde das β2-Makroglobulin am häufigsten nachgewiesen. Im Gegensatz zu anderen Globinen (z.B. SerpinA3-Proteine, Fetuine und SHBG) zeigte es aber keine Unterschiede zwischen den Rinderrassen. Obwohl viele im Blutserum bekannten Proteine nicht oder nur in zu geringer Peptidzahl identifiziert werden konnten (z.B. Lysozym, Cathepsin C), erfolgte die Identifizierung von Proteinen, die anhand der Gensequenz theoretisch vorhergesagt worden sind (z.B. F1MH40). F1MH40 war zudem besonders in den beiden Rinderrassen aus Stallhaltung erhöht.

Schlussfolgerung Die LC-MS/MS erlaubt die gleichzeitige Routineanalyse und Quantifizierung häufig aber nicht gering vorkommender Serumproteine, wobei einige von denen zwischen den untersuchten Rinderrassen verändert sind.

Publication History

Article published online:
08 March 2022