常規(guī)測(cè)序?qū)币娂膊〉倪z傳學(xué)提供了前所未有的洞察力，但基因組學(xué)無法診斷多達(dá)一半的受試患者。德國科學(xué)家最近在“ 分子與細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué) ”雜志的一項(xiàng)研究中解決了這個(gè)問題。使用來自四個(gè)國家的患者樣本和一個(gè)關(guān)于中性粒細(xì)胞蛋白質(zhì)組的新數(shù)據(jù)庫，他們能夠?qū)擅加袊?yán)重先天性中性粒細(xì)胞減少癥的兒童進(jìn)行基因診斷，這些患兒的典型測(cè)序失敗。

“很少有人使用多種'-omics'來研究罕見疾病...(但)我認(rèn)為這是個(gè)性化醫(yī)療的未來，”資深作者Christoph Klein說，他是一名醫(yī)生和兒童醫(yī)院的主任。慕尼黑大學(xué)醫(yī)院。

患者的疾病會(huì)影響他們的中性粒細(xì)胞，白細(xì)胞中充滿了有毒蛋白質(zhì)以抵御細(xì)菌。當(dāng)中性粒細(xì)胞發(fā)育中斷時(shí)，Klein估計(jì)每20萬新生兒中有1例發(fā)生中性粒細(xì)胞，每種細(xì)菌或真菌感染都可能成為危及生命的醫(yī)療緊急情況。

中性粒細(xì)胞很脆弱，這使得它們難以研究。博士后研究員塞巴斯蒂安·黑塞(Sebastian Hesse)制定了一項(xiàng)從健康中性粒細(xì)胞中收集蛋白質(zhì)的方案。然后由柏林技術(shù)大學(xué)Juri Rappsilber蛋白質(zhì)組學(xué)實(shí)驗(yàn)室的Piotr Grabowski領(lǐng)導(dǎo)的科學(xué)家使用這些健康細(xì)胞建立基線中性粒細(xì)胞蛋白質(zhì)組。

然后，Hesse從16名患有先天性中性粒細(xì)胞減少癥的患者中收集了中性粒細(xì)胞。他們中的一些人住在德國; 為了接觸他人，他不得不前往土耳其和伊朗。質(zhì)譜分析師重復(fù)相同的蛋白質(zhì)組學(xué)測(cè)定，以比較患者的中性粒細(xì)胞和志愿者。

該團(tuán)隊(duì)使用異常蛋白質(zhì)譜來診斷兩名患者的外顯子組測(cè)序結(jié)果不確定。在一個(gè)孩子的情況下，假基因使得難以鑒定蛋白質(zhì)編碼基因中的突變; 在第二種情況下，外顯子組測(cè)序的不完全覆蓋錯(cuò)過了關(guān)鍵點(diǎn)突變。每位患者的蛋白質(zhì)豐度數(shù)據(jù)使得研究人員進(jìn)行了二次遺傳分析，結(jié)果證明是確鑿的。

這兩種突變都是中性粒細(xì)胞減少癥的已知原因。“即使您擁有用于遺傳研究的高度控制的管道，這也會(huì)突出顯示，但總是存在一種風(fēng)險(xiǎn)，即您不是100%正確，”Klein說。在即將發(fā)表的一篇論文中，研究小組將報(bào)告使用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)的中性粒細(xì)胞減少癥的新遺傳原因。

對(duì)于每個(gè)患者，組合的蛋白質(zhì)組學(xué)和基因組篩選尚不實(shí)用。“但是，如果你看一下目前正在開發(fā)的機(jī)器，我認(rèn)為將會(huì)以非常低的成本進(jìn)行蛋白質(zhì)組分析的巨大潛力，”Klein說。