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直腸癌（colorectal cancer）是人類常見的惡性腫瘤之一。在西方發(fā)達國家其發(fā)病率位居惡性腫瘤的第二位。生物靶標的研究對于直腸癌的治療有著重要意義。在過去幾十年的許多研究中已經(jīng)揭示了許多潛在的直腸癌生物靶標，但是卻缺乏對血液中生物靶標的研究。這篇文章就使用靶向蛋白組學研究的手段針對血液中的直腸癌靶標進行大規(guī)模研究，為直腸癌早起診斷提供重要依據(jù)。

關鍵詞：靶向蛋白組學、SRM、生物標志物

靶向蛋白組學研究直腸癌生物靶標－百泰派克生物

of putative colorectal cancer biomarker candidates in serum extracellular vesicles by targeted proteomics

Scientific Reports －06 October 2017

研究方法

靶向蛋白組學 Targeted proteomics－SRM

研究結果

1-. 作者通過在Pubmed中輸入cancer＋colorectal＋expression搜索在2003年到2014年間報道過的直腸癌（CRC）的潛在生物標志物。這些標志物通過以下標準進行確定：通過western blot，Elisa等方法確認在CRC中表達有差異的蛋白；或通過iRNA相關實驗確認與CRC疾病發(fā)展相關；以及通過大規(guī)模組學鑒定法發(fā)現(xiàn)的潛在生物靶點。由于血清中的蛋白眾多，蛋白豐度差異大，直接對血清中的靶標進行全面研究難度較大，因此作者選用了血清中的extracellular vesicles（EVs）組分進行研究。并且制定了一下的鑒定CRC靶標的策略：先使用shotgun proteomics鑒定EVs中的所有蛋白。再從中選出CRC的潛在生物靶點，使用SRM對這些潛在靶點做定向研究，從而確認其中真實可靠的CRC生物靶點。

2. 制定鑒定策略后，作者首先提取了血清和CRC細胞的EVs，并使用了shotgun proteomics鑒定技術分別對這兩個組分的所有蛋白進行鑒定。鑒定結果（圖b－韋恩圖）分別標明了血清、CRC細胞的EVs組分的所有蛋白和文獻搜索的潛在CRC生物靶標的種類，以及各自相交重復的數(shù)量。血清、CRC的EVs組分蛋白與文獻搜索的潛在CRC靶標的相交部分（下圖紅色加粗字體）即為EVs組分中的潛在生物靶點。

3.作者使用SRM靶向蛋白組學的研究手段對以上確認的潛在生物靶點進行了鑒定（鑒定的步驟包括靶向肽段的選取，SRM對靶向肽段的鑒定，靶向蛋白分析）。作者選取了正常人，非轉移的CRC病人，轉移的CRC病人的血清樣品，分別提取EVs，再使用SRM進行鑒定。下圖顯示了部分靶向肽段在三個樣品中的含量，由此反映三個樣品中各項生物靶標的表達水平。其中對比對照組是否具有顯著性差異也在圖中進行了標注（*p?

4. 在了進一步研究以上生物靶標在鑒定早期CRC的靈敏度，作者還使用了SRM對CEA（特異性鑒定后期轉移CRC的生物靶標）在正常人、非轉移CRC、轉移的CRC三個組分的水平進行研究。結果標明CEA在非轉移CRC樣品中表現(xiàn)出差異的比例為僅38.8%，在轉移性的CRC中表現(xiàn)差異的比例為83.3%，這反映出CEA在作為后期CRC的生物靶標更為靈敏，而在前期CRC鑒定中差異不明顯。與CRC相比，先前鑒定的EVs中的生物靶標在非轉移和轉移的CRC樣品中都具有至少近80%以上的靈敏度，這表明這些靶標蛋白能夠作為前期和后期CRC的生物靶標，為CRC早期鑒定提供重要的依據(jù)。

5. 確認以上鑒定的生物靶標的可靠性后，作者選取新一組的病人樣品，在這些樣品中對以上靶標肽段進行了鑒定，結果標明與之前的鑒定一致，這也再次驗證了以上靶標的可靠性。

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