Visión General
La identificación de proteínas por espectrometría de masas es la piedra angular de la proteómica. El flujo de trabajo fundamental implica digerir proteínas en péptidos usando una proteasa como tripsina, medir las masas de los péptidos intactos (MS1) y luego fragmentar péptidos seleccionados para generar espectros de masas en tándem (MS/MS) que revelan su secuencia de aminoácidos. Los espectros resultantes se comparan con espectros teóricos derivados de bases de datos de secuencias de proteínas para asignar identidades. Este enfoque bottom-up o de escopeta es altamente escalable y puede identificar miles de proteínas a partir de mezclas complejas en un solo experimento.
Métodos
La huella de masa de péptidos (PMF) identifica proteínas comparando la lista de masas de péptidos medidas experimentalmente con las masas de péptidos teóricas calculadas a partir de una base de datos. PMF funciona mejor para mezclas simples de proteínas o proteínas purificadas separadas por técnicas como SDS-PAGE. La identificación por MS/MS en tándem fragmenta péptidos individuales para producir espectros informativos de secuencia. Los motores de búsqueda comparan las series de iones de fragmentos observados — principalmente iones b e y — con las series predichas a partir de péptidos candidatos. La secuenciación de novo infiere la secuencia del péptido directamente del espectro cuando no se encuentra coincidencia en la base de datos, utilizando las diferencias de masa entre iones de fragmentos consecutivos para derivar la secuencia.
Aplicaciones
La identificación de proteínas se aplica en toda la biología molecular y la investigación clínica. Confirma la identidad de proteínas purificadas obtenidas mediante extracción y purificación de proteínas, caracteriza componentes de experimentos de proteómica y espectrometría de masas e identifica complejos proteicos co-purificados con una proteína cebo. En microbiología, se utiliza para identificar especies bacterianas mediante proteotipado basado en espectrometría de masas, complementando enfoques genómicos.
