An Integrated Microfluidic System for the Combining Top-Down and Bottom-Up Proteomics
用于结合自上而下和自下而上蛋白质组学的集成微流体系统
基本信息
- 批准号:10640333
- 负责人:
- 金额:$ 21.15万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2018
- 资助国家:美国
- 起止时间:2018-04-02 至 2022-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Project Summary/Abstract
Systems biology seeks to understand how healthy biological systems work, and what goes wrong when
they stop working properly and become diseased gaining a holistic view of all of the biochemical components
and modeling how they change and interact. The biological system can be a cell, tissue, organism, or even
community of organisms. Proteins form nearly all of the machinery within a cell and consequently they greatly
influence proper biological function and dysfunction that is associated with disease. Thus, by improving
proteome analysis we can improve our understanding of proper function and dysfunction of biological systems.
The long-term objective of this research project is to provide improved methods for proteome analysis that
increase the detail of the proteins that can be analyzed from a biological sample. Namely, the number of
proteoforms identified will be greatly improved and surpass the number of proteins identified with peptide
fragment ion spectra based methods. To achieve this large improvement in the detection of proteoforms, a
novel microfluidic system will be developed that will integrate intact protein and peptide identification strategies
in a seamless and highly automated format. The specific aims of the proposed work will include development
of a high-efficiency two-dimensional separation and development of a microfluidic system for rapid sample
processing. The performance of the device will be determined through the analysis of Acinetobacter baumannii
and human jurkat cells, which represent relatively simple and complex proteomes, respectively. In addition to
being a relatively simple model, A. baumannii is clinically relevant because it causes infections in humans and
is gaining antibiotic resistance at an alarming rate. Human jurkat cells are involved in the human immune
response and have been highly studied and characterized. This high degree of jurkat cell characterization will
provide an excellent benchmark to compare the performance of the proposed microfluidic proteomic system
against other commonly used proteomics approaches.
项目概要/摘要
系统生物学旨在了解健康的生物系统如何工作,以及当发生什么问题时
他们停止正常工作并患病,获得对所有生化成分的全面了解
并对它们如何变化和相互作用进行建模。生物系统可以是细胞、组织、有机体,甚至是
生物群落。蛋白质几乎构成了细胞内的所有机器,因此它们极大地发挥了作用。
影响与疾病相关的正常生物功能和功能障碍。因此,通过改进
蛋白质组分析可以提高我们对生物系统正常功能和功能障碍的理解。
该研究项目的长期目标是提供改进的蛋白质组分析方法,
增加可从生物样品中分析的蛋白质的细节。即,数量
鉴定的蛋白质形式将大大提高并超过用肽鉴定的蛋白质数量
基于碎片离子谱的方法。为了实现蛋白型检测的巨大改进,
将开发新型微流体系统,整合完整的蛋白质和肽识别策略
以无缝且高度自动化的格式。拟议工作的具体目标将包括发展
高效二维分离的研究与快速采样微流控系统的开发
加工。该装置的性能将通过鲍曼不动杆菌的分析来确定
和人类 jurkat 细胞,分别代表相对简单和复杂的蛋白质组。此外
作为一个相对简单的模型,鲍曼不动杆菌具有临床相关性,因为它会引起人类感染,并且
抗生素耐药性正以惊人的速度增长。人类 Jurkat 细胞参与人体免疫
反应并经过深入研究和表征。这种高度的 Jurkat 细胞特征将
提供了一个很好的基准来比较所提出的微流控蛋白质组系统的性能
与其他常用的蛋白质组学方法相比。
项目成果
期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Evaluation of Variant-Specific Peptides for Detection of SARS-CoV-2 Variants of Concern.
- DOI:10.1021/acs.jproteome.2c00325
- 发表时间:2022-10-07
- 期刊:
- 影响因子:4.4
- 作者:Suddhapas, Kantaphon;Choi, M. Hannah;Shortreed, Michael R.;Timperman, AaronT.
- 通讯作者:Timperman, AaronT.
Exceeding ohmic scaling by more than one order of magnitude with a 3D ion concentration polarization system.
- DOI:10.1039/d1lc00470k
- 发表时间:2021-08-21
- 期刊:
- 影响因子:6.1
- 作者:
- 通讯作者:
Analyte Enrichment via Ion Concentration Polarization with Hydrogel Plugs Polymerized in PDMS Microchannels by a Facile and Comprehensive Method for Improved Polymerization.
- DOI:10.1021/acs.analchem.2c01394
- 发表时间:2022-11-15
- 期刊:
- 影响因子:7.4
- 作者:Chen, Dayi;Timperman, Aaron T.
- 通讯作者:Timperman, Aaron T.
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$ 21.15万 - 项目类别:
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$ 21.15万 - 项目类别:
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$ 21.15万 - 项目类别:
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- 资助金额:
$ 21.15万 - 项目类别: