CERCA
Nella piattaforma localizzata nella “casa della Ricerca e dell’Innovazione” (Edifico U28) operano un team di chimici, biochimici, biochimici clinici e clinici volti alla caratterizzazione delle alterazioni molecolari dei processi bio/fisiologici alla base delle varie patologie umane, alla scoperta e validazione di marcatori, alla identificazione e quantificazione di piccole molecole in diverse tipologie di campioni. Il team ha collaborazioni sia con enti pubblici che privati a cui offre il suo expertise in diversi settori (farmaceutico, alimentare, cosmetico, ambientale, diagnostico e clinico). Il team ha collaborazioni attive sia nazionali che internazionali in diversi ambiti. E’ in grado di sviluppare e validare metodiche analitiche basate sulla spettrometria di massa.
Il team ha consolidato la sua esperienza in diversi settori di applicazione che includono l’analisi tramite GC/LC-MS/MS di farmaci e piccole molecole, e lo studio del proteoma e del metaboloma mediante spettrometria di massa. In particolare, in quest’ultimo campo, tramite approcci, sia di tipo top-down che bottom up, può sostenere progetti volti ad identificare il proteoma/peptidoma, le sue alterazioni qualitative (modificazioni post-traduzionale quali ad esempio la fosforilazioni, N-glicosilazione etc.) e quantitative in svariate tipologie di campioni e validarne i risultati. Dispone della tecnica di “Imaging” in spettrometria di massa per l’ottenimento della distribuzione spaziale delle molecole di interesse direttamente sui tessuti, organi e cellule. E’ in grado di studiare anche il metaboloma mediate tecnica di identificazione/ quantificazione untargeted e targeted sia con GC-MS/MS che con LC-MS/MS. Inoltre il team possiede un comprovato expertise nella gestione di matrici biologiche di diversa natura per numerosi studi biochimici anche multicentrici.
Nello specifico, l'unità di Proteomica e Metabolomica si avvale delle seguenti principali strategie di proteomica e metabolomica per applicazioni a campioni liquidi quali fluidi biologici (siero, urina, plasma, FNAB, ecc.) e solidi (tessuti, colture cellulari, microrganismi, scaffold, ecc.):
a) Identificazione del proteoma / peptidoma e caratterizzazione delle loro modificazioni (es. fosforilazione, glicosilazione, ecc.) mediante approcci shotgun e top-down con nanoLC-ESI-QqTOF e nanoLC-ESI-ETD-MS /MS.
b) Quantificazione relativa di peptidi/proteine con protocolli sia label-free che label-based, tramite cromatografia liquida mono e bidimensionale combinata con la MS/MS;
c) Profilo del proteoma / peptidoma ed identificazione in situ mediante MALDI-TOF / TOF
E’ in grado di caratterizzare il metaboloma mediate tecnica di identificazione / quantificazione untargeted e targeted sia con GC-MS/MS che con LC-MS/MS.
La piattaforma di Spettrometria di Massa dispone di 2 MALDI-TOF/TOF e 2 LC-MS/MS ed 1 GC-MS. Inoltre sono disponibili anche diverse strumentazioni per Elettroforesi mono/Bidimensionale (2D-EF) e per la validazione con anticorpi. La piattaforma dispone anche di server e software specifici per la gestione dei dati da spettrometria di massa e per le applicazioni specifiche.
Strumentazione:
MALDI-TOF/TOF: Rapiflex e UltrafleXtreme (Bruker Daltonics);
Questi spettrometri di massa sono di nuova generazione con elevata precisione e sensibilità. I due MALDI-TOF / TOF hanno una risoluzione di oltre 40.000 RP e una precisione di massa migliore di 2-5ppm. La sensibilità è nell'ordine di poche femtomoli.
Rapiflex è specificamente progettato per l'imaging MS con una risoluzione spaziale di 10-20 micron, così da ottenere informazioni a livello della singola cellula, e con una velocità 10 volte migliore rispetto ad altri strumenti commerciali MS-Imaging.
NanoLC-ESI-MS/MS (Bruker Daltonics): nanoLC Ultimate 3000 interfacciato a ESI-ETD-MS / MS (Amazon-ETD) e nanoEASY-LC combinato con Impact Qq-TOF.
Il nanoLC-ESI-Qq-TOF ha una risoluzione costante superiore a 40.000 RP e una precisione fino a 1-2 ppm. Questi due strumenti consentono l'identificazione rapida e affidabile di proteine/peptidi, l'abbondanza relativa e la caratterizzazione delle loro PTMs.
L'identità di proteine e peptidi è ottenuta tramite Mascot (MatrixScience; in-house version) e Peaks Studio (Bioinformatics). L'abbondanza relativa di peptidi e proteine nei campioni, misurata come rapporto, è calcolata con Progenesis-QI (Waters) e Peaks Studio.
I dati di MS-Imaging sono elaborati con SCILS (vers. 2016b) e con programmi sviluppati internamente per scopi specifici.
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