概述
近日，东南大学生物科学与医学工程学院顾忠泽教授及陶纬国教授课题组在微量唾液细胞外囊泡（EVs）磷酸化蛋白的定量分析研究方面取得新进展，利用多级质谱（MRM3）技术对口腔癌患者唾液中的外泌体磷酸化蛋白进行定量分析，相关成果以“Targeted phosphoproteomics of Human Saliva Extracellular Vesicles via Multiple Reaction Monitoring Cubed (MRM3)”为题，在线发表于分析化学领域学术期刊Analytical Chemistry（IF：7.4）。这项研究不仅在技术上取得了创新，更在临床应用前景上展现出巨大潜力。
图片来源：Targeted Phosphoproteomics of Human Saliva Extracellular Vesicles via Multiple Reaction Monitoring Cubed (MRM3), Anal Chem. 2024 Jan 11. doi: 10.1021/acs.analchem.3c04464.
研究背景
口腔鳞状细胞癌（OSCC）是全球第六大常见癌症，特别是在头颈部区域。它的复杂致癌机制使得预防、诊断和治疗充满挑战。尽管诊断工具和治疗策略不断进步，晚期口腔癌的预后仍然不佳。通过生物流体中的分子生物标志物进行早期筛查和检测对于改善患者预后至关重要。唾液作为一种容易获取的生物样本，在疾病诊断中具有独特优势。EVs是活细胞在胞外环境中释放的具有脂质双层膜结构的纳米颗粒。作为细胞间通讯的媒介，EVs携带多种生物信息物质，包括蛋白质、小分子代谢物、RNA、脂质等。因此对唾液中的EVs进行深入研究有助于理解多种疾病的发病机制，尤其是在口腔癌的早期诊断中显示出独特价值。
图片来源：Targeted Phosphoproteomics of Human Saliva Extracellular Vesicles via Multiple Reaction Monitoring Cubed (MRM3), Anal Chem. 2024 Jan 11. doi: 10.1021/acs.analchem.3c04464.
创新四极杆-线性离子阱串联质谱仪 (QTRAP) 6500系统上的MRM3采集模式是一种对目标磷酸化肽段具有高选择性的方法，通过监测目标肽段的次级子离子而不仅仅是子离子来为EVs痕量磷酸化蛋白检测体系提供额外的特异性。
图示说明：MRM和MRM3测定磷酸化肽段的示意图比较以及质谱方法优化结果
该研究团队基于特异性磷酸化蛋白MRM3技术，通过精确定量唾液EVs中的磷酸化蛋白，为OSCC等疾病的生物标志物提供了新的探测手段。相比传统方法，MRM3不仅提高了检测灵敏度和特异性，还简化了分析流程，为临床应用提供了可能。
图示说明：用常规MRM和MRM3实验比较唾液EV中两种磷酸化肽段的灵敏度和特异性
研究意义
本研究的意义不仅在于其技术创新，更在于它为口腔癌等疾病的早期诊断和预防提供了新的视角。通过分析唾液样本，可以更早地发现疾病迹象，为患者提供及时的干预和治疗。
未来展望
未来，该研究团队计划进一步探索唾液EVs的分子机制，以及如何将这些发现转化为临床应用。此外，这种技术在其他类型的癌症和疾病诊断中的潜在应用也将成为研究的重点。
引用文献
Targeted Phosphoproteomics of Human Saliva Extracellular Vesicles via Multiple Reaction Monitoring Cubed (MRM3), Anal Chem. 2024 Jan 11. doi: 10.1021/acs.analchem.3c04464.
文中采用的
定量蛋白质组学分析平台
SCIEX QTRAP® 6500 LC-MS/MS 系统
SCIEX QTRAP®质谱平台整体优势
稳定、可靠、耐用
更高灵敏度的定量能力
扩展的动态线性范围
更快速的扫描速度和极性切换速度
内置线性离子阱质谱功能同时实现定量和定性
拓展的MRM3（三级离子多反应监测）和EPI（增强子离子全扫描）功能
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