RU2381505C1 - Syphilis diagnostic technique with using method of direct proteomic blood serum profiling - Google Patents
Syphilis diagnostic technique with using method of direct proteomic blood serum profiling Download PDFInfo
- Publication number
- RU2381505C1 RU2381505C1 RU2008138741/15A RU2008138741A RU2381505C1 RU 2381505 C1 RU2381505 C1 RU 2381505C1 RU 2008138741/15 A RU2008138741/15 A RU 2008138741/15A RU 2008138741 A RU2008138741 A RU 2008138741A RU 2381505 C1 RU2381505 C1 RU 2381505C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- syphilis
- proteins
- mass
- patients
- biomarkers
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 208000006379 syphilis Diseases 0.000 title claims abstract description 45
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 title claims abstract description 39
- 238000012631 diagnostic technique Methods 0.000 title abstract 3
- 239000000090 biomarker Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 22
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 claims description 21
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 238000001840 matrix-assisted laser desorption--ionisation time-of-flight mass spectrometry Methods 0.000 claims description 8
- 208000008306 Latent Syphilis Diseases 0.000 claims description 7
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 claims description 3
- 235000021119 whey protein Nutrition 0.000 claims description 3
- 201000000860 Secondary syphilis Diseases 0.000 claims description 2
- 208000009090 primary syphilis Diseases 0.000 claims description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 27
- 102000004506 Blood Proteins Human genes 0.000 abstract description 8
- 108010017384 Blood Proteins Proteins 0.000 abstract description 8
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 84
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 84
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 80
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 34
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 33
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 23
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 19
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 14
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 14
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 13
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 13
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 12
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 10
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 10
- 238000000539 two dimensional gel electrophoresis Methods 0.000 description 10
- ZGSPNIOCEDOHGS-UHFFFAOYSA-L disodium [3-[2,3-di(octadeca-9,12-dienoyloxy)propoxy-oxidophosphoryl]oxy-2-hydroxypropyl] 2,3-di(octadeca-9,12-dienoyloxy)propyl phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].CCCCCC=CCC=CCCCCCCCC(=O)OCC(OC(=O)CCCCCCCC=CCC=CCCCCC)COP([O-])(=O)OCC(O)COP([O-])(=O)OCC(OC(=O)CCCCCCCC=CCC=CCCCCC)COC(=O)CCCCCCCC=CCC=CCCCCC ZGSPNIOCEDOHGS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 9
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 9
- 230000000405 serological effect Effects 0.000 description 9
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 8
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 8
- 239000006148 magnetic separator Substances 0.000 description 8
- 238000011160 research Methods 0.000 description 8
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 8
- 238000002965 ELISA Methods 0.000 description 7
- 241000589884 Treponema pallidum Species 0.000 description 7
- 239000012148 binding buffer Substances 0.000 description 7
- 241000589886 Treponema Species 0.000 description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 6
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 6
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 6
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 6
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 6
- 210000001179 synovial fluid Anatomy 0.000 description 6
- 238000001574 biopsy Methods 0.000 description 5
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 5
- 238000002790 cross-validation Methods 0.000 description 5
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000000575 proteomic method Methods 0.000 description 5
- 206010039073 rheumatoid arthritis Diseases 0.000 description 5
- 206010024229 Leprosy Diseases 0.000 description 4
- 206010033128 Ovarian cancer Diseases 0.000 description 4
- 206010061535 Ovarian neoplasm Diseases 0.000 description 4
- 108700028909 Serum Amyloid A Proteins 0.000 description 4
- 102000054727 Serum Amyloid A Human genes 0.000 description 4
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 4
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 4
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 4
- 201000000596 systemic lupus erythematosus Diseases 0.000 description 4
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 4
- 208000023275 Autoimmune disease Diseases 0.000 description 3
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 3
- 201000004681 Psoriasis Diseases 0.000 description 3
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 description 3
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000013060 biological fluid Substances 0.000 description 3
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 231100000676 disease causative agent Toxicity 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- -1 for example Proteins 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 3
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 3
- 201000001441 melanoma Diseases 0.000 description 3
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 3
- 210000003296 saliva Anatomy 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 230000000392 somatic effect Effects 0.000 description 3
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 3
- 238000002366 time-of-flight method Methods 0.000 description 3
- 102000005666 Apolipoprotein A-I Human genes 0.000 description 2
- 108010059886 Apolipoprotein A-I Proteins 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010052495 Calgranulin B Proteins 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 description 2
- 102000005623 HSP27 Heat-Shock Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010045100 HSP27 Heat-Shock Proteins Proteins 0.000 description 2
- 101000869480 Homo sapiens Serum amyloid A-1 protein Proteins 0.000 description 2
- 108060003951 Immunoglobulin Proteins 0.000 description 2
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 2
- 206010058467 Lung neoplasm malignant Diseases 0.000 description 2
- 208000001894 Nasopharyngeal Neoplasms Diseases 0.000 description 2
- 206010061306 Nasopharyngeal cancer Diseases 0.000 description 2
- 206010029719 Nonspecific reaction Diseases 0.000 description 2
- 102100032420 Protein S100-A9 Human genes 0.000 description 2
- 108010026552 Proteome Proteins 0.000 description 2
- 206010039710 Scleroderma Diseases 0.000 description 2
- 102100032277 Serum amyloid A-1 protein Human genes 0.000 description 2
- 201000003176 Severe Acute Respiratory Syndrome Diseases 0.000 description 2
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 2
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 2
- 238000009739 binding Methods 0.000 description 2
- 239000003181 biological factor Substances 0.000 description 2
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Natural products C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 2
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 2
- 230000007882 cirrhosis Effects 0.000 description 2
- 208000019425 cirrhosis of liver Diseases 0.000 description 2
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 2
- 208000018631 connective tissue disease Diseases 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 206010013663 drug dependence Diseases 0.000 description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 239000012149 elution buffer Substances 0.000 description 2
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 210000000987 immune system Anatomy 0.000 description 2
- 102000018358 immunoglobulin Human genes 0.000 description 2
- 229940072221 immunoglobulins Drugs 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 208000027866 inflammatory disease Diseases 0.000 description 2
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000001155 isoelectric focusing Methods 0.000 description 2
- 238000000370 laser capture micro-dissection Methods 0.000 description 2
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 2
- 229940067606 lecithin Drugs 0.000 description 2
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 201000005202 lung cancer Diseases 0.000 description 2
- 208000020816 lung neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 238000000816 matrix-assisted laser desorption--ionisation Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000000148 multi-dimensional chromatography Methods 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 201000008482 osteoarthritis Diseases 0.000 description 2
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 238000003752 polymerase chain reaction Methods 0.000 description 2
- 230000035935 pregnancy Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 238000009589 serological test Methods 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 2
- 206010041823 squamous cell carcinoma Diseases 0.000 description 2
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 208000011117 substance-related disease Diseases 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000000672 surface-enhanced laser desorption--ionisation Methods 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 2
- 201000008827 tuberculosis Diseases 0.000 description 2
- 238000002255 vaccination Methods 0.000 description 2
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 2
- 102100027833 14-3-3 protein sigma Human genes 0.000 description 1
- 108010051913 15-hydroxyprostaglandin dehydrogenase Proteins 0.000 description 1
- 102100030489 15-hydroxyprostaglandin dehydrogenase [NAD(+)] Human genes 0.000 description 1
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 1
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 1
- 208000007848 Alcoholism Diseases 0.000 description 1
- 102100033326 Alpha-1B-glycoprotein Human genes 0.000 description 1
- 101710104910 Alpha-1B-glycoprotein Proteins 0.000 description 1
- 102000011399 Anion exchange proteins Human genes 0.000 description 1
- 108050001632 Anion exchange proteins Proteins 0.000 description 1
- RZZPDXZPRHQOCG-OJAKKHQRSA-O CDP-choline(1+) Chemical compound O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC[N+](C)(C)C)O[C@H]1N1C(=O)N=C(N)C=C1 RZZPDXZPRHQOCG-OJAKKHQRSA-O 0.000 description 1
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 1
- 102000003908 Cathepsin D Human genes 0.000 description 1
- 108090000258 Cathepsin D Proteins 0.000 description 1
- 206010008190 Cerebrovascular accident Diseases 0.000 description 1
- 102000019034 Chemokines Human genes 0.000 description 1
- 108010012236 Chemokines Proteins 0.000 description 1
- 201000006082 Chickenpox Diseases 0.000 description 1
- 102000003780 Clusterin Human genes 0.000 description 1
- 108090000197 Clusterin Proteins 0.000 description 1
- 102000005870 Coenzyme A Ligases Human genes 0.000 description 1
- 102000003712 Complement factor B Human genes 0.000 description 1
- 108090000056 Complement factor B Proteins 0.000 description 1
- 229910002535 CuZn Inorganic materials 0.000 description 1
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 1
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 1
- 206010051055 Deep vein thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 102000005593 Endopeptidases Human genes 0.000 description 1
- 108010059378 Endopeptidases Proteins 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102400001064 Fibrinogen beta chain Human genes 0.000 description 1
- 101710170765 Fibrinogen beta chain Proteins 0.000 description 1
- 101710157404 Flavin reductase Proteins 0.000 description 1
- 102100027944 Flavin reductase (NADPH) Human genes 0.000 description 1
- 208000031886 HIV Infections Diseases 0.000 description 1
- 208000037357 HIV infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 102100025255 Haptoglobin Human genes 0.000 description 1
- 108050005077 Haptoglobin Proteins 0.000 description 1
- 208000001688 Herpes Genitalis Diseases 0.000 description 1
- 101000723509 Homo sapiens 14-3-3 protein sigma Proteins 0.000 description 1
- 101000701902 Homo sapiens Serpin B4 Proteins 0.000 description 1
- 208000019758 Hypergammaglobulinemia Diseases 0.000 description 1
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 1
- 206010020850 Hyperthyroidism Diseases 0.000 description 1
- 241001500351 Influenzavirus A Species 0.000 description 1
- 108010011449 Long-chain-fatty-acid-CoA ligase Proteins 0.000 description 1
- 102000009112 Mannose-Binding Lectin Human genes 0.000 description 1
- 108010087870 Mannose-Binding Lectin Proteins 0.000 description 1
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 1
- 102000007079 Peptide Fragments Human genes 0.000 description 1
- 108010033276 Peptide Fragments Proteins 0.000 description 1
- 206010035226 Plasma cell myeloma Diseases 0.000 description 1
- 206010035664 Pneumonia Diseases 0.000 description 1
- 206010060862 Prostate cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000000236 Prostatic Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 102000001708 Protein Isoforms Human genes 0.000 description 1
- 108010029485 Protein Isoforms Proteins 0.000 description 1
- 102100029812 Protein S100-A12 Human genes 0.000 description 1
- 101710110949 Protein S100-A12 Proteins 0.000 description 1
- 102000002067 Protein Subunits Human genes 0.000 description 1
- 108010001267 Protein Subunits Proteins 0.000 description 1
- 101710192597 Protein map Proteins 0.000 description 1
- 206010037549 Purpura Diseases 0.000 description 1
- 241001672981 Purpura Species 0.000 description 1
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M Pyruvate Chemical compound CC(=O)C([O-])=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 206010038389 Renal cancer Diseases 0.000 description 1
- 241000315672 SARS coronavirus Species 0.000 description 1
- 102100030326 Serpin B4 Human genes 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000007107 Stomach Ulcer Diseases 0.000 description 1
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 description 1
- 102000019197 Superoxide Dismutase Human genes 0.000 description 1
- 108010012715 Superoxide dismutase Proteins 0.000 description 1
- 241000589910 Treponema phagedenis Species 0.000 description 1
- 208000025865 Ulcer Diseases 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010046980 Varicella Diseases 0.000 description 1
- 206010047249 Venous thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 206010047642 Vitiligo Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001014 anti-treponemal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000890 antigenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 1
- 206010003246 arthritis Diseases 0.000 description 1
- 238000011888 autopsy Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000013592 cell lysate Substances 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 1
- 210000001175 cerebrospinal fluid Anatomy 0.000 description 1
- 208000026106 cerebrovascular disease Diseases 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000013145 classification model Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006957 competitive inhibition Effects 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 201000006901 congenital syphilis Diseases 0.000 description 1
- 230000037029 cross reaction Effects 0.000 description 1
- JJCFRYNCJDLXIK-UHFFFAOYSA-N cyproheptadine Chemical compound C1CN(C)CCC1=C1C2=CC=CC=C2C=CC2=CC=CC=C21 JJCFRYNCJDLXIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001446 dark-field microscopy Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000004836 empirical method Methods 0.000 description 1
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 1
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 210000003754 fetus Anatomy 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 201000005917 gastric ulcer Diseases 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 201000006408 generalized atherosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 201000004946 genital herpes Diseases 0.000 description 1
- 230000034659 glycolysis Effects 0.000 description 1
- 230000003394 haemopoietic effect Effects 0.000 description 1
- 230000036074 healthy skin Effects 0.000 description 1
- 230000002489 hematologic effect Effects 0.000 description 1
- 208000006454 hepatitis Diseases 0.000 description 1
- 231100000283 hepatitis Toxicity 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 208000033519 human immunodeficiency virus infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004191 hydrophobic interaction chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 1
- 230000028993 immune response Effects 0.000 description 1
- 238000003119 immunoblot Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 1
- 201000006747 infectious mononucleosis Diseases 0.000 description 1
- 206010022000 influenza Diseases 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000035987 intoxication Effects 0.000 description 1
- 231100000566 intoxication Toxicity 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 210000002510 keratinocyte Anatomy 0.000 description 1
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 1
- 238000001001 laser micro-dissection Methods 0.000 description 1
- 230000037356 lipid metabolism Effects 0.000 description 1
- 208000019423 liver disease Diseases 0.000 description 1
- 229940040511 liver extract Drugs 0.000 description 1
- 206010025135 lupus erythematosus Diseases 0.000 description 1
- 201000004792 malaria Diseases 0.000 description 1
- 230000003211 malignant effect Effects 0.000 description 1
- 208000025848 malignant tumor of nasopharynx Diseases 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000005906 menstruation Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002493 microarray Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 description 1
- 210000001700 mitochondrial membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 201000000050 myeloid neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 201000011216 nasopharynx carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 230000001338 necrotic effect Effects 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000771 oncological effect Effects 0.000 description 1
- 201000005737 orchitis Diseases 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 201000008016 ovarian benign neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 230000004481 post-translational protein modification Effects 0.000 description 1
- 230000022558 protein metabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000004850 protein–protein interaction Effects 0.000 description 1
- 230000017854 proteolysis Effects 0.000 description 1
- 230000001185 psoriatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 201000010174 renal carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 230000009933 reproductive health Effects 0.000 description 1
- 208000023504 respiratory system disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 208000004124 rheumatic heart disease Diseases 0.000 description 1
- 239000010979 ruby Substances 0.000 description 1
- 229910001750 ruby Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 201000000306 sarcoidosis Diseases 0.000 description 1
- 230000009528 severe injury Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 208000017520 skin disease Diseases 0.000 description 1
- AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L sodium thiosulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=S AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000019345 sodium thiosulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 1
- 238000000527 sonication Methods 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000004885 tandem mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 230000001296 transplacental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000107 tumor biomarker Substances 0.000 description 1
- 230000004614 tumor growth Effects 0.000 description 1
- 231100000397 ulcer Toxicity 0.000 description 1
- 238000010200 validation analysis Methods 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
- 239000011534 wash buffer Substances 0.000 description 1
- 238000004271 weak anion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Description
Область техники настоящего изобретенияThe technical field of the present invention
Настоящее изобретение относится к области медицины, конкретнее к диагностике инфекций, передаваемых половым путем, а именно сифилиса.The present invention relates to medicine, more specifically to the diagnosis of sexually transmitted infections, namely syphilis.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION
Сифилитическая инфекция относится к социально-значимым заболеваниям, т.е. заболеваниям, вызывающим выраженный общественный резонанс. Помимо экономического ущерба для общества, связанного с нарушением трудоспособности больного, определенными моральными и социальными конфликтами, данные заболевания таят в себе так называемую отсроченную опасность, которая может проявиться через многие годы в виде нарушения репродуктивного здоровья, рождения физически и умственно неполноценного потомства, тяжелых поражений нервной системы и различных внутренних органов. Итогом может стать снижение численности населения (увеличение смертности, уменьшение рождаемости), возрастание числа психически и умственно неполноценных граждан, инвалидов и т.п., что представляет реальную угрозу экономическому и общественному потенциалу страны [44].Syphilitic infection refers to socially significant diseases, i.e. diseases that cause pronounced public resonance. In addition to economic damage to society associated with disability of the patient, certain moral and social conflicts, these diseases are fraught with the so-called delayed danger, which can manifest itself after many years in the form of impaired reproductive health, the birth of physically and mentally defective offspring, severe damage to the nervous system. systems and various internal organs. The result may be a decrease in the population (increase in mortality, a decrease in the birth rate), an increase in the number of mentally and mentally disabled citizens, people with disabilities, etc., which poses a real threat to the country's economic and social potential [44].
Для предотвращения отдаленных последствий заболеваний ведущая роль принадлежит их раннему выявлению.To prevent the long-term effects of diseases, the leading role belongs to their early detection.
В настоящее время для диагностики сифилитической инфекции применяют прямые методы, основанные на непосредственном выявлении возбудителя из очагов поражения, и непрямые, серологические методы для выявления антител к возбудителю заболевания.Currently, for the diagnosis of syphilitic infection, direct methods are used, based on the direct detection of the pathogen from the lesion, and indirect, serological methods to detect antibodies to the causative agent of the disease.
Наиболее убедительным доказательством инфицирования сифилисом является прямое обнаружение возбудителя инфекции, бледной трепонемы Treponema pallidum. В настоящее время наиболее широко применяется микроскопическое исследование материала в темном поле. Результат темнопольной микроскопии не всегда даст однозначный ответ о наличии инфекции. Отсутствие трепонем в типичных очагах поражения может быть обусловлено как снижением их количества в очаге в связи с длительностью его существования и предварительным лечением пациента (использование антибактериальных и антисептических препаратов), так и некачественной техникой взятия образца или исследования материала [13, 17]. Отрицательный результат не является основанием для исключения диагноза сифилиса и требует дальнейшего подтверждения серологическими методами диагностики. В то же время возможны ложноположительные результаты в связи с трудностью дифференцировки бледной трепонемы от других сапрофитных трепонем [22]. Для решения вышеуказанных проблем создаются новые методы диагностики, и наибольшее развитие получила полимеразная цепная реакция (ПЦР), которая в настоящее время носит исследовательский статус [15, 22, 35, 123, 160].The most convincing evidence of syphilis infection is direct detection of the causative agent of the infection, Treponema pallidum pale treponema. Currently, the most widely used microscopic examination of material in a dark field. The result of dark-field microscopy will not always give an unambiguous answer about the presence of infection. The absence of treponema in typical lesions may be due to both a decrease in their number in the lesion due to the duration of its existence and preliminary treatment of the patient (the use of antibacterial and antiseptic drugs), and poor-quality sampling or material research techniques [13, 17]. A negative result is not a reason for excluding the diagnosis of syphilis and requires further confirmation by serological diagnostic methods. At the same time, false-positive results are possible due to the difficulty of differentiating pale treponema from other saprophytic treponemas [22]. To solve the above problems, new diagnostic methods are created, and the most developed polymerase chain reaction (PCR), which currently has a research status [15, 22, 35, 123, 160].
Тем не менее, прямое определение патогенных Treponema pallidum позволяет достоверно установить диагноз только при манифестных формах заболевания, т.е. когда имеются клинические проявления инфекции [17, 20, 113, 160]. По данным официальной статистической отчетности в последнее время преобладают скрытые формы сифилитической инфекции [45], диагностика которых основана на выявлении антител к Treponema pallidum.However, a direct determination of the pathogenic Treponema pallidum can reliably establish a diagnosis only with manifest forms of the disease, i.e. when there are clinical manifestations of infection [17, 20, 113, 160]. According to official statistical reporting, latent forms of syphilitic infection have prevailed recently [45], the diagnosis of which is based on the detection of antibodies to Treponema pallidum.
Таким образом, в настоящее время основными диагностическими методами являются серологические тесты, которые подразделяют на две группы: нетрепонемные, или неспецифические (НТТ), и трепонемные, или специфические (ТТ).Thus, at present, the main diagnostic methods are serological tests, which are divided into two groups: nontreponemal, or nonspecific (NTT), and treponemal, or specific (TT).
В НТТ применяется антиген нетрепонемного происхождения (как правило, кардиолипин - лецитин - холестериновый антиген), в испытуемой сыворотке выявляются иммуноглобулины М и G (IgM и IgG) антитела к липидам клетоточной стенки Treponema pallidum.In NTT, an antigen of non-treponemal origin is used (usually cardiolipin - lecithin - cholesterol antigen), immunoglobulins M and G (IgM and IgG) antibodies to cell wall lipids Treponema pallidum are detected in the test serum.
Исторически первым нетрепонемным серологическим тестом на сифилис стала адаптированная А.Вассерманом с соавт.(1906 г.) реакция связывания комплемента (РСК), в которой в качестве антигена был использован экстракт печени новорожденных с врожденным сифилисом. После работ Pangborn (1941 г.) [149], выделившего и очистившего кардиолипин, что в последующем позволило стандартизировать кардиолипин - лецитин - холестериновый антигенный комплекс, в РСК стали применять коммерческие препараты кардиолипинового антигена. Кроме РСК с кардиолипиновым антигеном (РСКк) к НТТ относят реакцию микропреципитации (РМП) и тест быстрых плазменных реагинов (RPR).Historically, the first non-treponemal serological test for syphilis was the complement binding reaction (CSC) adapted by A. Wasserman et al. (1906), in which the liver extract of newborns with congenital syphilis was used as antigen. After the work of Pangborn (1941) [149], which isolated and purified cardiolipin, which subsequently made it possible to standardize cardiolipin – lecithin – cholesterol antigenic complex, commercial preparations of cardiolipin antigen were used in CSCs. In addition to CSCs with cardiolipin antigen (CSCC), the microprecipitation reaction (RMP) and the fast plasma reactin test (RPR) are also referred to as NTTs.
НТТ используются в качестве отборочных тестов для скрининга большого количества людей и оценки эффективности терапии.NTTs are used as screening tests to screen a large number of people and evaluate the effectiveness of therapy.
В ряде случаев все тесты данной группы могут давать ложноотрицательные результаты (когда при наличии заболевания определяется отрицательный результат реакции), обусловленные феноменом прозоны, когда блокируется реакция антиген-антитело при избыточном количестве антител в исследуемой сыворотке, что наиболее часто наблюдается во вторичном периоде сифилитической инфекции (1-2%) [17, 114,], а также при обследовании пациентов с выраженной иммунной недостаточностью, ВИЧ-инфицированных [37, 80].In some cases, all tests in this group can give false negative results (when a negative reaction result is determined in the presence of a disease) due to the prozone phenomenon, when the antigen-antibody reaction is blocked with an excess of antibodies in the test serum, which is most often observed in the secondary period of syphilitic infection ( 1-2%) [17, 114,], as well as when examining patients with severe immune deficiency, HIV-infected [37, 80].
Кроме того, в НТТ регистрируется значительное количество (до 2,5%) ложноположительных результатов (ЛПР) (когда при отсутствии заболевания определяется положительный результат реакции) [29]. ЛПР могут быть обусловлены как экзогенными, зависящими от каких-то внешних моментов по отношению к организму человека, так и эндогенными, обусловленными происходящими в нем процессами, причинами.In addition, a significant amount (up to 2.5%) of false-positive results (DM) is recorded in NTT (when a positive reaction result is determined in the absence of disease) [29]. DM can be caused by both exogenous, depending on some external factors in relation to the human body, and endogenous, due to the processes occurring in it, causes.
К числу экзогенных причин могут быть отнесены технические ошибки и погрешности при проведении исследования: нарушение условий и методики проведения реакции [30, 49], нестабильные характеристики антигена, выделенного из клеточных компонентов трепонем [36], различие ингредиентов, качества и рабочей дозы комплемента, сроки хранения сыворотки [31].Among the exogenous causes can be attributed technical errors and errors during the study: violation of the conditions and methods of the reaction [30, 49], unstable characteristics of the antigen isolated from treponem cell components [36], difference in ingredients, quality and working dose of complement, timing serum storage [31].
К эндогенным причинам, вызывающим ЛПР, относят генетические особенности отдельных индивидуумов, сопровождающиеся способностью к неспецифическим реакциям [27, 70, 83, 178], физико-химические изменения сыворотки крови [39], аутоиммунные нарушения [26, 49, 54, 72, 119], а также сдвиги в состоянии белкового и липидного обмена [29, 30, 46, 48, 51, 170]. Накопление липидов, участвующих в реагинных тестах, может происходить в тканях в результате разрушения клеточных митохондрий и высвобождения кардиолипина, входящего в состав митохондриальных мембран, что создает основу для развития неспецифической позитивности липидных тестов [29].The endogenous causes causing LPR include the genetic characteristics of individual individuals, accompanied by the ability to nonspecific reactions [27, 70, 83, 178], physicochemical changes in blood serum [39], and autoimmune disorders [26, 49, 54, 72, 119 ], as well as shifts in the state of protein and lipid metabolism [29, 30, 46, 48, 51, 170]. The accumulation of lipids involved in reagin tests can occur in tissues as a result of the destruction of cell mitochondria and the release of cardiolipin, which is part of mitochondrial membranes, which creates the basis for the development of non-specific positivity of lipid tests [29].
Ложноположительные результаты НТТ описаны при лепре [31], туберкулезе [159], малярии [98, 161], респираторных заболеваниях [191], диффузных болезнях соединительной ткани [71, 101, 110], дерматозах [95, 111], сахарном диабете [17], заболеваниях желудочно-кишечного тракта и печени [10, 28, 39], злокачественных новообразованиях [29], сердечно-сосудистой и гематологической патологии [54]. Среди заболеваний, вызываемых вирусами, ЛПР зарегистрированы при гриппе [1], ветряной оспе [79], гепатите [169, 173], ВИЧ-инфекции [33, 61, 85]. ЛПР могут сопровождать наркоманию и хронический алкоголизм [23, 67, 77, 99, 115, 154], отравления и интоксикации [29], отмечаться при таких физиологических состояниях, как беременность, менструация и преклонный возраст [4, 29, 54, 70], при вакцинации, многократной гемотрансфузии [4, 54]. ЛПР нередко наблюдаются у так называемых практически здоровых людей и могут являться преклиническими проявлениями тяжелых заболеваний [150], таких как системная красная волчанка, ревматизм, онкопатологии, воспалительные гинекологические заболевания, глубокий венозный тромбоз конечностей и некротическая пурпура [55, 112, 175].False positive results of NTT are described in case of leprosy [31], tuberculosis [159], malaria [98, 161], respiratory diseases [191], diffuse connective tissue diseases [71, 101, 110], dermatoses [95, 111], diabetes mellitus [ 17], diseases of the gastrointestinal tract and liver [10, 28, 39], malignant neoplasms [29], cardiovascular and hematological pathologies [54]. Among the diseases caused by viruses, DM are registered with influenza [1], chickenpox [79], hepatitis [169, 173], and HIV infection [33, 61, 85]. DM can accompany drug addiction and chronic alcoholism [23, 67, 77, 99, 115, 154], poisoning and intoxication [29], noted in physiological conditions such as pregnancy, menstruation and advanced age [4, 29, 54, 70] , with vaccination, multiple blood transfusion [4, 54]. Decision-making is often observed in so-called practically healthy people and can be preclinical manifestations of serious diseases [150], such as systemic lupus erythematosus, rheumatism, oncopathology, inflammatory gynecological diseases, deep venous thrombosis of the extremities and necrotic purpura [55, 112, 175].
Титры серологических реакций у лиц с ложноположительными результатами могут быть как низкими, колеблющимися [34, 147, 157], так и высокими [4, 49], что, несомненно, осложняет трактовку результатов реакции и затрудняет диагностику сифилитической инфекции.The titers of serological reactions in individuals with false positive results can be both low, fluctuating [34, 147, 157], and high [4, 49], which undoubtedly complicates the interpretation of the reaction results and complicates the diagnosis of syphilitic infection.
Попытки дифференциации истинноположительных результатов серологических реакций на сифилис от ЛПР издавна были связаны с усовершенствованием известных серологических методов диагностики [12, 32,49, 156, 177] и созданием принципиально новых. Результаты совершенствования тестов не получили широкого признания и не решили имеющуюся проблему.Attempts to differentiate the truly positive results of serological reactions to syphilis from DM have long been associated with the improvement of known serological diagnostic methods [12, 32,49, 156, 177] and the creation of fundamentally new ones. The results of the improvement of the tests did not receive wide recognition and did not solve the existing problem.
Переворот в дифференциации истинных и ложноположительных результатов серореакций на сифилис произошел в результате разработки трепонемных тестов (ТТ), в которых применяется антиген трепонемного происхождения. Они используются для подтверждения диагноза, распознавания ложноположительных результатов НТТ.A revolution in the differentiation of the true and false-positive results of syphilis seroreactions occurred as a result of the development of treponemal tests (TT), in which the treponemal antigen is used. They are used to confirm the diagnosis, recognition of false-positive results of NTT.
Первым ТТ, предложенным в 1949 г. R.Nelson и M.Meyer [144], была РИБТ, или РИТ. Суть этой реакции заключается в потере подвижности бледной трепонемы в присутствии иммобилизирующих противотрепонемных антител сыворотки крови больных сифилисом и комплемента в условиях анаэробиоза. С течением времени стало известно, что РИТ, как и всякая другая биологическая реакция, не обладает абсолютной специфичностью [2, 3, 7, 29, 31, 40, 43, 58, 116, 140]. Так, Резайкина А.В. (1979) получила 0,4% ЛПР в РИТ при исследовании 2157 сывороток соматических больных [43], Пшеничная Л.А. (1971) выявила аналогичные результаты при злокачественных новообразованиях (0,27%), системной красной волчанке (3%), сердечно-сосудистой патологии (0,19%), пневмонии (0,66%), у беременных (0,34%) [40]. Неспецифическое выпадение положительных результатов РИТ отмечено у больных туберкулезом, генерализованным атеросклерозом, гипертиреозом, системной красной волчанкой, ревмокардитом, язвенной болезнью желудка и у практически здоровых лиц [58], у пациентов с миеломой, саркоидозом, сахарным диабетом, циррозом печени и болезнью Боткина [116, 140]. Значительный процент положительных (2,8%) и слабоположительных (2,2%) результатов РИТ отмечен у больных лепрой [116]. По мнению некоторых авторов РИТ совершенно непригодна для дифференциации сифилиса от трепонематозов (беджель, пинта и др.), при которых выявляется почти такой же процент положительных результатов, как и при сифилисе [29, 31]. Вместе с тем РИТ в ряде случаев не выявляет противосифилитических AT у больных с заведомым сифилисом, в особенности в ранних стадиях заболевания из-за малого количества иммобилизинов [2, 93, 187].The first TT proposed in 1949 by R. Nelson and M. Meyer [144] was RIBT, or RIT. The essence of this reaction is the loss of mobility of pale treponema in the presence of immobilizing anti-treponemal antibodies from the blood serum of patients with syphilis and complement under conditions of anaerobiosis. Over time, it became known that RIT, like any other biological reaction, does not have absolute specificity [2, 3, 7, 29, 31, 40, 43, 58, 116, 140]. So, Rezaykina A.V. (1979) received 0.4% of DM in RIT in the study of 2157 somatic patient sera [43], Pshenichnaya L.A. (1971) revealed similar results in malignant neoplasms (0.27%), systemic lupus erythematosus (3%), cardiovascular disease (0.19%), pneumonia (0.66%), in pregnant women (0.34%) ) [40]. Non-specific loss of positive RIT results was observed in patients with tuberculosis, generalized atherosclerosis, hyperthyroidism, systemic lupus erythematosus, rheumatic heart disease, gastric ulcer and practically healthy individuals [58], in patients with myeloma, sarcoidosis, diabetes mellitus, cirrhosis of the liver and 116 liver disease , 140]. A significant percentage of positive (2.8%) and weakly positive (2.2%) RIT results were observed in patients with leprosy [116]. According to some authors, RIT is completely unsuitable for differentiating syphilis from treponematoses (bezel, pint, etc.), in which almost the same percentage of positive results are revealed as with syphilis [29, 31]. However, RIT in some cases does not detect antisyphilitic AT in patients with known syphilis, especially in the early stages of the disease due to the small number of immobilizins [2, 93, 187].
В 1953 году была разработана модификация РСК-РСК с трепонемным антигеном, приготовленным из непатогенных культуральных Treponema phagedenis (штамм Рейтер) [81], имеющих общие перекрестно-реагирующие антигены с Treponema pallidum. Этот тест давал значительное количество ложноположительных результатов при обследовании лиц с системными заболеваниями соединительной ткани, органов кроветворения, диабете, онкологических и воспалительных заболеваниях [29]. До 2006 года на территории Российской Федерации тест применялся в качестве отборочного в составе комплекса серологических реакций (КСР) наряду с РСК с кардиолипиновым антигеном и РМП. В настоящее время, в связи с разработкой более чувствительных, специфичных и менее трудоемких реакций, использование РСК с кардиолипиновым и трепонемным антигенами ограничивается и заменяется на современные ИФА и РПГА в сочетании с РМП (RPR) [38].In 1953, a modification of RSK-RSK was developed with treponemal antigen prepared from non-pathogenic culture Treponema phagedenis (Reuters strain) [81], which have common cross-reacting antigens with Treponema pallidum. This test yielded a significant amount of false-positive results when examining individuals with systemic diseases of the connective tissue, hematopoietic organs, diabetes, oncological and inflammatory diseases [29]. Until 2006, in the territory of the Russian Federation, the test was used as a qualifying test as part of a complex of serological reactions (DAC) along with DSC with cardiolipin antigen and RMP. Currently, in connection with the development of more sensitive, specific, and less labor-intensive reactions, the use of CSCs with cardiolipin and treponemal antigens is limited and replaced by modern ELISA and RPGA in combination with RMP (38).
Следующей реакцией, которую до настоящего времени широко используют для диагностики сифилиса, стала РИФ, сочетающая в себе свойства иммунологического исследования, обеспечивающего специфичность, и люминесцентной микроскопии, обусловливающей высокую чувствительность теста [31]. Впервые примененная L.Borel и P.Durel в 1959 году в сифилидологической практике, обладая высокой чувствительностью и специфичностью при всех формах заболевания, РИФ является "золотым стандартом" диагностики сифилитической инфекции [17, 68]. Вместе с тем она не является абсолютно специфичной. По данным Larsen S.A. (1995) в специфических флюоресцентных тестах сыворотки приблизительно 1% людей дают ЛПР на сифилис [124]. Неспецифические результаты РИФ отмечены при системной красной волчанке, ревматоидном артрите, склеродермии, сахарном диабете, циррозе печени, генитальном герпесе, лепре, трепонематозах, беременности, после вакцинации, в старческом возрасте, при гипергаммаглобулинемии и др. [29, 31, 52, 53, 66, 124, 132].The next reaction, which is still widely used for the diagnosis of syphilis, was the RIF, combining the properties of an immunological study that provides specificity, and luminescent microscopy, which determines the high sensitivity of the test [31]. First used by L. Borel and P. Durel in syphilidology in 1959, having high sensitivity and specificity in all forms of the disease, RIF is the “gold standard” for diagnosing syphilitic infection [17, 68]. However, it is not absolutely specific. According to Larsen S.A. (1995) in specific serum fluorescence tests, approximately 1% of people give DMD for syphilis [124]. Non-specific RIF results were noted in systemic lupus erythematosus, rheumatoid arthritis, scleroderma, diabetes mellitus, cirrhosis, genital herpes, leprosy, treponematosis, pregnancy, after vaccination, in old age, with hypergammaglobulinemia, etc. [29, 31, 52, 53, 66, 124, 132].
РИБТ и РИФ являются сложными и трудоемкими тестами, требуют наличия вивария, так как для их постановки используют живые патогенные бледные трепонемы штамма Nihols, полученные из 7-10-дневного кроличьего орхита.RIBT and RIF are complex and time-consuming tests, require the presence of vivarium, as live pathogenic pale treponemas of the Nihols strain obtained from 7-10 day old rabbit orchitis are used for their formulation.
Для современных трепонемных тестов ИФА и РПГА используют промышленные тест-системы. Они получили широкое распространение как скрининговые, так и подтверждающие тесты на сифилис [16, 18, 199], и, в соответствии с Приказом МЗ РФ №87 от 26.03.2001 г. «О совершенствовании серологической диагностики сифилиса», с 2006 года на территории Российской Федерации призваны заменить КСР [38].For modern treponemal tests, ELISA and RPHA use industrial test systems. They were widely used both screening and confirmatory tests for syphilis [16, 18, 199], and, in accordance with the Order of the Ministry of Health of the Russian Federation No. 87 dated 03/26/2001 “On improving serological diagnosis of syphilis”, since 2006 in the territory Of the Russian Federation are called upon to replace the DAC [38].
Принцип ИФА заключается в соединении комплекса «антиген-антитело» с конъюгатом, содержащим ферментную метку, выявляемую с помощью субстратной смеси [18, 24, 31, 81, 182]. Существуют тест-системы для выявления IgM-антител, IgG-антител и IgM+IgG-антител, антител к различным компонентам Treponema pallidum -иммуноблотинг. Благодаря высокой чувствительности и специфичности, близкой РИФ, метод получил всеобщее признание [6, 16, 18, 20, 22, 42, 54, 63, 143]. Вместе с тем он, так же как и ранее описанные трепонемные реакции, не оказался абсолютно специфичным. Ложноположительные результаты описаны в 1,5-3,2% случаев [9, 125, 134, 158]. По мнению В.Ф.Ляхова (1991) в ИФА ЛПР могут быть получены за счет ревматоидного фактора, представляющего собой IgM против собственных IgG человека, а также перекрестно-реагирующих с трепонемным антигеном антител, образующихся при различных системных или индуцированных лекарствами, либо наркотиками нарушениях обмена [26]. На ревматоидный фактор, как на причину ЛПР у новорожденных детей указывает Mezzardra G. (1983) [138]. Кроме того, у плода или ребенка IgM-антитела могут образовываться к IgG-антителам матери, попавшим в его организм трансплацентарным путем [8, 18, 26, 41, 47, 124, 138, 155]. Необходимым условием достоверности исследования служит безупречная точность в разделении сывороток на классы иммуноглобулинов (IgM, IgG), так как присутствие в сыворотке даже небольших количеств IgG может дать ложноположительную реакцию по механизму конкурентного торможения [103, 130]. Выпадение неспецифических реакций в ИФА может быть обусловлено техническими причинами и развиваться в результате взаимодействия белков сыворотки или конъюгатов с твердой фазой и белок - белковых взаимодействий, связанных с перекрестными реакциями между антителами и антигенами, либо сильными гидрофобными связями крупных комплексов с белками на носителе [29].The principle of ELISA consists in combining the complex "antigen-antibody" with a conjugate containing an enzyme label detected using a substrate mixture [18, 24, 31, 81, 182]. There are test systems for detecting IgM antibodies, IgG antibodies and IgM + IgG antibodies, antibodies to various components of Treponema pallidum immunoblotting. Due to the high sensitivity and specificity close to the RIF, the method has received universal recognition [6, 16, 18, 20, 22, 42, 54, 63, 143]. However, he, like the previously described treponemal reactions, was not absolutely specific. False positive results are described in 1.5-3.2% of cases [9, 125, 134, 158]. According to V.F. Lyakhov (1991) in ELISA, LPR can be obtained due to the rheumatoid factor, which is an IgM against human IgG, as well as cross-reacting antibodies with a treponemal antigen that are formed during various systemic or drug or drug-induced disorders exchange [26]. Mezzardra G. (1983) [138] points to the rheumatoid factor as a cause of DM in newborns. In addition, in the fetus or child, IgM antibodies can form against the mother’s IgG antibodies that enter the body via the transplacental route [8, 18, 26, 41, 47, 124, 138, 155]. A necessary condition for the reliability of the study is impeccable accuracy in the separation of sera into classes of immunoglobulins (IgM, IgG), since the presence of even small amounts of IgG in the serum can give a false positive reaction by the mechanism of competitive inhibition [103, 130]. The occurrence of nonspecific reactions in ELISA can be due to technical reasons and develop as a result of the interaction of whey proteins or solid phase conjugates and protein – protein interactions associated with cross-reactions between antibodies and antigens, or strong hydrophobic bonds of large complexes with proteins on the carrier [29] .
Одним из наиболее простых и быстрых в постановке трепонемных тестов является реакция с сенсибилизированными эритроцитами, или РПГА, впервые примененная при сифилисе G.Blumental и W.Bachman в 1932 году и детально изученная Т.Rathlev (1967) и Т.Tomizawa et al. (1966) [31, 154, 174]. Приоритет применения данной реакции в России принадлежит В.Н.Бедновой и Г.Ф.Тимченко (1987) [5]. По мнению многих авторов [18, 19, 174] РПГА является достаточно специфичной, с ее помощью можно дифференцировать положительные результаты РСК с кардиолипиновым АГ и протеином Рейтера на обусловленные сифилисом и неспецифические. Однако, как оказалось, эта реакция также способна давать ЛПР при целом ряде заболеваний: лепра, диффузные болезни соединительной ткани, инфекционный мононуклеоз, гетерофильные реакции с несенсибилизированными эритроцитами[18, 52, 121, 167].One of the simplest and quickest treponemal tests in the formulation is the reaction with sensitized red blood cells, or RPHA, first used for syphilis G. Blumental and W. Bachman in 1932 and studied in detail by T. Rathlev (1967) and T. Tomizawa et al. (1966) [31, 154, 174]. The priority for the application of this reaction in Russia belongs to V.N. Bednova and G.F. Timchenko (1987) [5]. According to many authors [18, 19, 174], RPHA is quite specific; it can be used to differentiate the positive results of CSC with cardiolipin hypertension and Reiter protein from those caused by syphilis and nonspecific. However, as it turned out, this reaction is also capable of producing LPR in a number of diseases: leprosy, diffuse connective tissue diseases, infectious mononucleosis, heterophilic reactions with unsensitized red blood cells [18, 52, 121, 167].
Таким образом, ни один из применяемых в настоящее время трепонемных тестов не стал реакцией-арбитром, поскольку все они в ряде случаев могут сами оказаться ложноположительными или ложноотрицательными.Thus, none of the treponemal tests currently used has become an arbitration reaction, since in some cases all of them themselves may turn out to be false positive or false negative.
Кроме того, следует отметить, что у большинства пациентов после успешного лечения сифилиса трепонемные тесты остаются положительными на очень долгое время, а иногда - в течение всей жизни [20, 25, 38, 133]. Нетрепонемные тесты, по изменению позитивности которых оценивают эффективность проведенной противосифилитической терапии, в ряде случаев, как было указано раннее, дают ложноположительные результаты и затрудняют определение дальнейшей тактики ведения пациента.In addition, it should be noted that in most patients after successful treatment of syphilis, treponemal tests remain positive for a very long time, and sometimes throughout their lives [20, 25, 38, 133]. Nontreponemal tests, by changing the positivity of which evaluate the effectiveness of antisyphilitic therapy, in some cases, as was indicated earlier, give false-positive results and make it difficult to determine further tactics of patient management.
Таким образом, в настоящее время современная сифилидология нуждается в принципиально новых подходах к диагностике сифилитической инфекции. Необходим такой метод, с помощью которого возможно выявлять заболевание на любой стадии и при любой форме течения инфекции, вне зависимости от состояния иммунной системы человека, биологических факторов, отягощенности соматического статуса, технических особенностей, и который мог бы служить критерием оценки эффективности проведенного специфического лечения.Thus, at present, modern syphilology requires fundamentally new approaches to the diagnosis of syphilitic infection. A method is needed with which it is possible to detect the disease at any stage and in any form of the course of infection, regardless of the state of the human immune system, biological factors, burdened somatic status, technical features, and which could serve as a criterion for evaluating the effectiveness of specific treatment.
В последние годы одним из перспективных направлений при создании методов диагностики различных заболеваний является использование протеомных технологий, область применения которых тесно связана с поиском диагностических маркеров заболевания [50, 60]. Основной идеей такой целевой «маркерной» диагностики является идентификация определенных молекул или их комплексов, которые присутствуют только в пораженных тканях или клетках (но отсутствуют в нормальных) и/или выделяются во внешнюю среду или внутренние среды организма. Любой биологический процесс сопровождается каскадами ферментативных реакций, и специфичный набор их продуктов-фрагментов белков можно обнаружить в крови [152].In recent years, one of the promising directions in creating diagnostic methods for various diseases is the use of proteomic technologies, the scope of which is closely related to the search for diagnostic markers of the disease [50, 60]. The main idea of such a targeted “marker” diagnosis is the identification of certain molecules or their complexes that are present only in the affected tissues or cells (but are absent in normal ones) and / or are released into the external environment or internal environment of the body. Any biological process is accompanied by cascades of enzymatic reactions, and a specific set of their protein fragment products can be found in the blood [152].
Протеомные технологии позволяют получать информацию сразу о больших совокупностях белков и сравнивать их наборы у больных и здоровых людей. В применении протеомных технологий к выявлению биомаркеров можно условно выделить два разных подхода [11]. Первый подход использует новые технические возможности для поиска биомаркеров и их дальнейшей идентификации, после чего найденные маркеры можно использовать в диагностике аналогично применяемым в настоящее время (например, иммунными методами). Другой подход основан на сравнении протеомного профиля в целом для больных и здоровых людей с привлечением статистических методов для выявления значимых различий, не предполагая обязательной идентификации биомаркера. При этом диагностическим признаком является сам состав протеомного профиля, т.е. исследования и непосредственная диагностика могут проводиться одним и тем же методом.Proteomic technologies make it possible to obtain information immediately about large aggregates of proteins and to compare their sets in patients and healthy people. In the application of proteomic technologies to the identification of biomarkers, two different approaches can be distinguished [11]. The first approach uses new technical capabilities to search for biomarkers and their further identification, after which the found markers can be used in diagnostics similar to those currently used (for example, by immune methods). Another approach is based on comparing the proteomic profile as a whole for sick and healthy people using statistical methods to identify significant differences, without implying the mandatory identification of a biomarker. In this case, the composition of the proteomic profile, i.e. research and direct diagnosis can be carried out by the same method.
Протеомика - направление молекулярной биологии, занимающееся сравнительным изучением клеточных протеомов, т.е. всех белков, которые могут быть экспрессированы геномом данной клетки в определенный момент времени [185]. Ее основной задачей является предсказание функциональной роли отдельных белков путем экспериментального сопоставления их качественного и количественного составов в разных клетках, а также установление взаимосвязи между структурой белка и его функциями [108].Proteomics is a field of molecular biology engaged in the comparative study of cellular proteomes, i.e. all proteins that can be expressed by the genome of a given cell at a certain point in time [185]. Its main task is to predict the functional role of individual proteins by experimentally comparing their qualitative and quantitative compositions in different cells, as well as establishing the relationship between the structure of the protein and its functions [108].
Общее число различных белков в организме человека исчисляется миллионами, идентифицировать которые можно только путем их непосредственного анализа. Белки обладают различными свойствами: электрическим зарядом, размером, гидрофобностью, что используют для их разделения и последующей идентификации.The total number of different proteins in the human body is in the millions, which can only be identified by direct analysis. Proteins have various properties: electric charge, size, hydrophobicity, which is used for their separation and subsequent identification.
Объектами исследования могут являться биологические жидкости (плазма или сыворотка крови, спинномозговая, синовиальная, амниотическая, бронхоальвеолярная жидкости, моча), клетки и биоптаты тканей человека, а также протеомы микроорганизмов - возбудителей заболеваний [11, 21, 62, 126].Objects of research can be biological fluids (plasma or blood serum, cerebrospinal, synovial, amniotic, bronchoalveolar fluids, urine), cells and biopsy samples of human tissues, as well as proteomes of microorganisms - pathogens [11, 21, 62, 126].
Методическая база протеомики включает набор высокопроизводительных методов разделения и анализа, направленных на получение исчерпывающей информации о биохимических свойствах белков в живых системах (уровень экспрессии, посттрансляционные модификации, их взаимоотношения друг с другом) [14].The methodological base of proteomics includes a set of high-performance separation and analysis methods aimed at obtaining comprehensive information on the biochemical properties of proteins in living systems (expression level, post-translational modifications, their relationships with each other) [14].
В настоящее время в протеомном анализе можно условно выделить несколько этапов: подготовка проб, фракционирование белков, идентификация белков.Currently, in the proteomic analysis, several stages can be arbitrarily distinguished: sample preparation, protein fractionation, protein identification.
Подготовка проб. Опыт протеомных исследований показывает, что проблеме подготовки проб необходимо уделить особое внимание, поскольку существуют объективные факторы, способные резко ухудшить разделение белков и, следовательно, сделать невозможным объективную интерпретацию результатов [14]. Так, большинство биопсийных и аутопсийных проб представляют собой клетки разной тканевой принадлежности (соединительная ткань, органоспецифические клетки, клетки крови и т.д.), что делает интерпретацию результатов затруднительной. В последнее время в протеомных исследованиях стали применять технологию лазерной микродиссекции (LCM) (Laser Capture Microdissection) для выделения гомогенной по составу клеточной популяции непосредственно из тканей биопсийных материалов [14].Sample preparation. The experience of proteomic studies shows that the problem of sample preparation must be given special attention, since there are objective factors that can drastically worsen protein separation and, therefore, make it impossible to interpret the results objectively [14]. So, most biopsy and autopsy samples are cells of different tissue affiliation (connective tissue, organ-specific cells, blood cells, etc.), which makes the interpretation of the results difficult. Recently, proteomic studies have begun to apply the technology of laser microdissection (LCM) (Laser Capture Microdissection) to isolate a homogeneous cell population directly from the tissues of biopsy materials [14].
Подготовка проб для протеомного анализа облегчена, когда используют биологические жидкости организма (плазма и сыворотка крови, синовиальная и спинномозговая жидкости, моча) или лизаты клеток, поскольку в этих препаратах белки уже находятся в растворенном состоянии. Наиболее простой способ дезинтеграции клеток - использование стандартных лизирующих растворов. В некоторых случаях применяют процедуру «замораживание - оттаивание», а также обработку ультразвуком.Sample preparation for proteomic analysis is facilitated when body fluids (plasma and blood serum, synovial and cerebrospinal fluid, urine) or cell lysates are used, since the proteins are already dissolved in these preparations. The easiest way to disintegrate cells is to use standard lyse solutions. In some cases, the procedure is “freezing - thawing”, as well as sonication.
Фракционирование белков. В настоящее время для разделения белков в протеомных исследованиях широко используются два основных подхода: двумерный (2D)-электрофорез и многомерную хроматографию.Fractionation of proteins. Currently, two main approaches are widely used for protein separation in proteomic studies: two-dimensional (2D) electrophoresis and multidimensional chromatography.
Метод 2D-электрофореза основан на фракционировании белков [59, 128, 136]. При осуществлении метода белки разделяют по двум различным физико-химическим свойствам: в начале идет разделение в первом направлении по заряду согласно их изоэлектрической точке путем изоэлектрического фокусирования (ИЭФ), а затем во втором направлении - согласно их молекулярной массе с помощью электрофореза. Обе процедуры проводят в полиакриламидном геле (ПААГ). В результате проведения 2D-электрофореза получают двумерную «белковую карту».2D electrophoresis is based on fractionation of proteins [59, 128, 136]. When implementing the method, proteins are separated according to two different physicochemical properties: in the beginning, separation occurs in the first direction according to charge according to their isoelectric point by isoelectric focusing (IEF), and then in the second direction according to their molecular weight by electrophoresis. Both procedures are carried out in polyacrylamide gel (PAG). As a result of 2D electrophoresis, a two-dimensional “protein map” is obtained.
За один раз методом двумерного гель-электрофореза можно разделить до 2000 отдельных полипептидных цепей. Разрешение этого метода настолько велико, что позволяет разделить два практически идентичных белка, отличающихся одной заряженной аминокислотой.Up to 2,000 individual polypeptide chains can be separated at a time by two-dimensional gel electrophoresis. The resolution of this method is so great that it allows you to separate two almost identical proteins that differ in one charged amino acid.
После разделения белков методом 2D-электрофореза проводят их визуализацию с помощью окрашивания: коллоидным раствором кумасси [146], серебром (нитратом серебра с тиосульфатом натрия) [145], специальными флуоресцентными красителями SYPRO Ruby [195].After separation of proteins by 2D electrophoresis, they are visualized using staining: colloidal solution of Coomassie [146], silver (silver nitrate with sodium thiosulfate) [145], and special fluorescent dyes SYPRO Ruby [195].
Для выявления биомаркеров сравнивают «протеомные карты» образцов при патологическом состоянии и в норме, обнаруживая белки, уровень экспрессии которых изменяется при развитии патологии [11]. Далее эти белки вырезают из геля и проводят гидролиз какой-либо эндопептидазой, например трипсином (трипсинолиз) для получения коротких (в среднем 10-15 аминокислотных остатков) пептидов, которые идентифицируют на следующем этапе анализа.To identify biomarkers, “proteomic maps” of samples are compared with a pathological condition and normal, revealing proteins whose expression level changes with the development of pathology [11]. Further, these proteins are excised from the gel and hydrolyzed by any endopeptidase, for example, trypsin (trypsinolysis) to obtain short (on average 10-15 amino acid residues) peptides that are identified in the next step of the analysis.
Однако данный метод сложен в исполнении, мало поддается автоматизации и вследствие этого имеет низкую производительность [14]. Кроме того, одним из недостатков в отношении поиска биомаркеров является неудобство применения двумерного электрофореза для разделения низкомолекулярных белков и пептидов.However, this method is complicated in execution, amenable to automation and therefore has low productivity [14]. In addition, one of the disadvantages regarding the search for biomarkers is the inconvenience of using two-dimensional electrophoresis for the separation of low molecular weight proteins and peptides.
Многомерная хроматография представляет группу хроматографических методов, использующих разнообразные сорбенты, но, как правило, одну систему элюентов для проведения хроматографического разделения фрагментов белков после их гидролиза (трипсинолиза) [14]. В большинстве случаев носитель состоит из двух сорбентов - сильного катионообменника и обращенной фазы [186, 196].Multivariate chromatography is a group of chromatographic methods using a variety of sorbents, but, as a rule, one eluent system for chromatographic separation of protein fragments after their hydrolysis (trypsinolysis) [14]. In most cases, the carrier consists of two sorbents — a strong cation exchanger and a reversed phase [186, 196].
Протеомные методы, основанные на многомерной хроматографии, очень многообразны. К ним относят высокоэффективную жидкостную хроматографию (ВЭЖХ), имеющую высокую производительность, позволяющую существенно повысить разрешающую способность хроматографического разделения пептидов и поднять чувствительность масс-спектрометрического определения белков [94], двумерную (2D)-хроматографию, позволяющую существенно расширить набор используемых для солюбилизации белков при подготовке проб органических растворителей, детергентов и поверхностно-активных веществ [129], а также метод SELDI (Surface-Enhanced Laser Desorbtion lonization), основанный на применении белковых микрочипов и обладающий высокой чувствительностью и легкой адаптацией к диагностическому формату [109, 180].Proteomic methods based on multidimensional chromatography are very diverse. These include high-performance liquid chromatography (HPLC), which has high productivity, which can significantly increase the resolution of chromatographic separation of peptides and increase the sensitivity of mass spectrometric determination of proteins [94], two-dimensional (2D) chromatography, which allows to significantly expand the set of proteins used for solubilization in preparation of samples of organic solvents, detergents, and surfactants [129], as well as the SELDI method (Surface-Enhanced Laser Desorbtion lonization), based on the use of protein microarrays and having high sensitivity and easy adaptation to the diagnostic format [109, 180].
Идентификация белков. Идентифицируют белки и пептиды, находящиеся в биологическом материале, с помощью методов масс-спектрометрии. Они позволяют получать спектры распределения белков в смеси по массе: каждому белку соответствует определенный пик, положение которого определяется соотношением массы и заряда белка, а интенсивность неявным образом отражает количество белка.Identification of proteins. Identify proteins and peptides found in biological material using mass spectrometry methods. They make it possible to obtain spectra of the distribution of proteins in the mixture by mass: each protein has a specific peak, the position of which is determined by the ratio of the mass and charge of the protein, and the intensity implicitly reflects the amount of protein.
При сопоставлении масс-спектров образцов биологического материала от больных и здоровых возможно выявлять белки и пептиды, являющиеся специфичными для данного заболевания.When comparing the mass spectra of samples of biological material from sick and healthy, it is possible to identify proteins and peptides that are specific for a given disease.
В процессе осуществления масс-спектрометрического анализа исследуемые белки предварительно с помощью протеолиза фрагментируют до пептидов (обычно трипсином), которые затем подвергают ионизации.In the process of mass spectrometric analysis, the studied proteins are preliminarily fragmented using proteolysis to peptides (usually trypsin), which are then subjected to ionization.
В настоящее время для ионизации органических соединений, в том числе белков, используют в основном два метода: матричную лазерную десорбционную ионизацию (MALDI), в результате которой образуются в основном однозарядные ионы белков, хотя могут наблюдаться и двух-, и трехзарядные ионы, и метод ионизации в электроспрее (ESI), итогом которого является образование пула многозарядных ионов [14].Currently, two methods are mainly used for the ionization of organic compounds, including proteins: matrix desorption laser ionization (MALDI), which results in the formation of mostly singly charged protein ions, although doubly and triple charged ions can be observed, and the method ionization in electrospray (ESI), the result of which is the formation of a pool of multiply charged ions [14].
После получения ионов начинается второй этап масс-спектрометрического анализа - сортировка ионов по массам (точнее, по отношению массы к заряду, или m/z), происходящий в той части масс-спектрометра, которая называется «масс-анализатором».After receiving the ions, the second stage of the mass spectrometric analysis begins - the sorting of ions by mass (more precisely, by the ratio of mass to charge, or m / z), which occurs in that part of the mass spectrometer, which is called the "mass analyzer".
Существует несколько типов масс-анализаторов. В современных протеомных исследованиях широко используются времяпролетные масс-спектрометры (Time-of-Flight, ToF), которые хорошо сочетаются с MALDI.There are several types of mass analyzers. In modern proteomic research, time-of-flight (TOF) mass spectrometers are widely used, which combine well with MALDI.
MALDI-TOF-масс-спектрометры позволяют проводить прямой масс-спектрометрический анализ белков сыворотки крови (прямое белковое профилирование) и получать уникальные масс-спектры с высокой точностью и разрешением, характеризующие исследуемый объект по типу «отпечатков пальцев» [65]. Они позволяют очень быстро анализировать большое количество образцов, требуют сравнительно небольшого количества биологического материала, обладают высокой чувствительностью и хорошим разрешением для низкомолекулярных белков и пептидов, что делает особенно перспективным их использование для поиска биомаркеров. Следующим этапом по фрагментам пептида возможно установить их аминокислотную последовательность. Существуют базы данных, содержащие аминокислотные последовательности белков, и, осуществляя запрос по базе данных по известной пептидной последовательности, идентифицируется белок [14].MALDI-TOF mass spectrometers make it possible to conduct direct mass spectrometric analysis of blood serum proteins (direct protein profiling) and obtain unique mass spectra with high accuracy and resolution that characterize the object under investigation as “fingerprints” [65]. They allow you to quickly analyze a large number of samples, require a relatively small amount of biological material, have high sensitivity and good resolution for low molecular weight proteins and peptides, which makes them especially promising for the search for biomarkers. The next step is to determine the amino acid sequence of the peptide fragments. There are databases containing amino acid sequences of proteins, and by querying a database of a known peptide sequence, a protein is identified [14].
Для обнаружения биомаркеров заболеваний была также разработана технология SELDI-TOF, совмещающая в себе масс-спектрометрическую детекцию белков с использованием белковых чипов. В качестве биологического материала для исследования с помощью метода SELDI-TOF могут использоваться как белковые экстракты из тканей, так и биологические жидкости (плазма или сыворотка крови, моча). Однако сыворотка крови является сложной смесью, в которой в больших концентрациях присутствуют мажорные белки (например, альбумин). И можно предположить, что в условиях конкуренции за место связывания с поверхностью чипа преимущество будут иметь мажорные белки, тогда как потенциальные биомаркеры, присутствующие в следовых количествах, просто не свяжутся с чипом. По этой же причине количество связавшегося белка, и, следовательно, интенсивность пика может зависеть не только от его количества, но и от концентрации других белков в сыворотке [82]. Поэтому реальные пределы чувствительности метода при работе не с изолированными белками, а со сложной смесью, такой как сыворотка крови, пока не определены. На данном этапе технология SELDI-TOF широко применяется для разработки диагностики различных видов рака, оставаясь при этом в значительной степени эмпирическим методом [11].To detect biomarkers of diseases, SELDI-TOF technology has also been developed, combining mass spectrometric detection of proteins using protein chips. As biological material for research using the SELDI-TOF method, both protein extracts from tissues and biological fluids (plasma or blood serum, urine) can be used. However, blood serum is a complex mixture in which major proteins (e.g. albumin) are present in high concentrations. And we can assume that in the conditions of competition for the site of binding to the surface of the chip, major proteins will have an advantage, while potential biomarkers present in trace amounts simply will not bind to the chip. For the same reason, the amount of bound protein, and, therefore, the peak intensity can depend not only on its amount, but also on the concentration of other proteins in serum [82]. Therefore, the real limits of the sensitivity of the method when working not with isolated proteins, but with a complex mixture, such as blood serum, have not yet been determined. At this stage, SELDI-TOF technology is widely used to develop diagnostics of various types of cancer, while remaining largely an empirical method [11].
Разрешение методов масс-спектрометрии возможно улучшить путем применения тандемной масс-спектрометрии (MS/MS), при которой используются два масс-спектрометра [14]. Принцип метода состоит в том, что ионизированные пептиды, выбранные по массе в первом масс-спектрометре, подвергаются дальнейшей фрагментации при столкновении с газом во втором, и по фрагментам пептида устанавливается их аминокислотная последовательность.The resolution of mass spectrometry methods can be improved by using tandem mass spectrometry (MS / MS), in which two mass spectrometers are used [14]. The principle of the method is that ionized peptides, selected by mass in the first mass spectrometer, undergo further fragmentation upon collision with gas in the second, and their amino acid sequence is established by fragments of the peptide.
В настоящее время одной из перспективных систем, предназначенных для решения задач клинической протеомики, является система CLINPROTТМ производства компании «Bruker Daltonics», включающая средства для фракционирования, измерения и визуализации профилей пептидов и белков, программное обеспечение для обработки полученных данных. В основе метода фракционирования лежат различные виды хроматографии в объеме (ионообменная, металло-аффинная, хроматография гидрофобных взаимодействий). Использование робота ClinProtRobot обеспечивает автоматизацию очистки пробы, ее фракционирования и подготовки соответствующей мишени для масс-спеткрометрического анализа. Профильные спектры разделенных биомолекул регистрируются масс-спектрометром MALDI-TOF microflex, позволяющим распределять большое количество белков и пептидов по соотношению масса/заряд в биологическом образце, или MALDI-TOF ultraflex, позволяющим обработать каждый пептид и определить последовательность аминокислот, образующих целевой пептид. Последовательность аминокислот дает возможность искать в базах данных протеин, который может являться специфичным для данного заболевания, по сути, являясь его маркером. Обработка данных осуществляется с помощью программного обеспечения ClinProToolsТМ, которое позволяет сравнивать большие объемы данных, а также распознавать сложные комбинации биомаркеров. Таким образом, в масс-спектрах определяют пики, по которым выявляются наиболее достоверные различия между больными и здоровыми в отношении данного заболевания, что, по сути, является маркером заболевания.Currently, one of the promising systems for solving clinical proteomics is the CLINPROT ТМ system manufactured by Bruker Daltonics, which includes tools for fractionation, measurement and visualization of peptide and protein profiles, and software for processing the obtained data. The fractionation method is based on various types of volume chromatography (ion exchange, metal affinity, hydrophobic interaction chromatography). Using the ClinProtRobot robot provides automation of sample cleaning, fractionation and preparation of the corresponding target for mass spectrometric analysis. The profile spectra of the separated biomolecules are recorded with a MALDI-TOF microflex mass spectrometer, which allows to distribute a large number of proteins and peptides according to the mass / charge ratio in a biological sample, or MALDI-TOF ultraflex, which allows to process each peptide and determine the sequence of amino acids that form the target peptide. The sequence of amino acids makes it possible to search in the databases for a protein that may be specific for a given disease, in fact, being its marker. Data processing is carried out using ClinProTools TM software, which allows you to compare large amounts of data, as well as recognize complex combinations of biomarkers. Thus, in the mass spectra, peaks are determined by which the most reliable differences between patients and healthy in relation to this disease are revealed, which, in fact, is a marker of the disease.
Полученные пики можно применять не только в качестве объекта исследования, но и как диагностический признак [11]. Задача исследователей заключается в подборе условий для получения наиболее информативных и воспроизводимых спектров и выработке правила, в соответствии с которым тот или иной спектр можно было бы классифицировать как «здоровье» или «болезнь».The resulting peaks can be used not only as an object of study, but also as a diagnostic feature [11]. The researchers' task is to select the conditions for obtaining the most informative and reproducible spectra and develop a rule according to which a particular spectrum could be classified as “health” or “disease”.
Возможности протеомных технологий сразу привлекли внимание исследователей в области медицины.The possibilities of proteomic technologies immediately attracted the attention of researchers in the field of medicine.
Наибольшее число исследований посвящено поиску биомаркеров онкологических заболеваний [56, 57, 64, 76, 84, 90, 91, 96, 97, 102, 104, 105, 122, 127, 137, 141, 162, 163, 164, 171, 172, 184, 190, 192, 194, 197, 198]. Показано, что путем сравнения «белковых карт» двумерного электрофореза белков, выделенных из разных опухолей, можно изолировать белки, экспрессия которых закономерно повышается или понижается в клетках определенных новообразований. MALDI-TOF позволяет быстро идентифицировать и изучить все дифференциально экспрессирующиеся белки.The largest number of studies is devoted to the search for cancer biomarkers [56, 57, 64, 76, 84, 90, 91, 96, 97, 102, 104, 105, 122, 127, 137, 141, 162, 163, 164, 171, 172 , 184, 190, 192, 194, 197, 198]. It was shown that by comparing the “protein maps” of two-dimensional electrophoresis of proteins isolated from different tumors, it is possible to isolate proteins whose expression naturally increases or decreases in the cells of certain neoplasms. MALDI-TOF allows you to quickly identify and study all differentially expressed proteins.
К настоящему моменту опубликован ряд работ по разработке метода диагностики рака яичников с применением протеомных технологий. Большинство исследователей ставили задачу выявления значимых отличий в спектрах у больных и здоровых людей без выяснения природы этих отличий, и разработки на их основе правила диагностики [120, 152, 183, 202], а другие - идентифицировали различающиеся пики [142, 200].To date, a number of works on the development of a method for the diagnosis of ovarian cancer using proteomic technologies have been published. Most researchers set the task of identifying significant differences in the spectra of patients and healthy people without clarifying the nature of these differences, and developing diagnostic rules based on them [120, 152, 183, 202], while others identified different peaks [142, 200].
Необходимо отметить, что наборы потенциальных биомаркеров, полученные разными исследователями, совершенно разные. Только 2 белка встречаются более чем в одной работе: это маркер массой примерно 11,7 кДа [142, 183], идентифицированный как сывороточный амилоид А1 [142], и маркер с массой примерно 28 кДа [120, 200], идентифицированный как аполипопротеин А1 [200]. Сывороточный амилоид А1 - известный белок воспаления, уровень которого повышается при многих инфекционных заболеваниях, травмах и воспалительных процессах [181]. Есть данные о повышении его концентрации в крови при раке легких [106, 117] и почек [118]. Аполипопротеин А1 продуцируется печенью и его концентрация напрямую связана с наличием или отсутствием воспалительного процесса [74]. Идентифицированные белки являются продуктами не самой раковой ткани, а печени и, следовательно, повышение их концентрации в крови является следствием системного ответа организма на присутствие злокачественного образования. По-видимому, изменение концентрации найденных биомаркеров может быть вызвано не только раком, но и другими воспалительными процессами [11].It should be noted that the sets of potential biomarkers obtained by different researchers are completely different. Only 2 proteins are found in more than one work: a marker with a mass of approximately 11.7 kDa [142, 183], identified as serum amyloid A1 [142], and a marker with a mass of approximately 28 kDa [120, 200], identified as apolipoprotein A1 [200]. Serum amyloid A1 is a known protein of inflammation, the level of which rises with many infectious diseases, injuries and inflammatory processes [181]. There is evidence of an increase in its concentration in the blood in lung cancer [106, 117] and kidney [118]. Apolipoprotein A1 is produced by the liver and its concentration is directly related to the presence or absence of the inflammatory process [74]. The identified proteins are not products of the cancerous tissue itself, but the liver and, consequently, an increase in their concentration in the blood is a consequence of the systemic response of the body to the presence of a malignant formation. Apparently, a change in the concentration of biomarkers found can be caused not only by cancer, but also by other inflammatory processes [11].
Petricoin и соавторы [152] на основании результатов сравнения протеомного профиля плазмы больных, страдающих раком яичников и различными доброкачественными образованиями, правильно определили больных I стадией рака яичников и тех, кто имеет II-IV стадии. Из 66 больных доброкачественными новообразованиями яичника у 3 был неправильно диагностирован рак яичников. Можно предположить, что воспалительные заболевания и доброкачественные опухоли имеют собственные характерные профили экспрессии белков.Petricoin et al. [152] based on the results of comparing the proteomic profile of the plasma of patients with ovarian cancer and various benign formations, correctly identified patients with stage I ovarian cancer and those who have stage II-IV. Of 66 patients with benign ovarian neoplasms, 3 were diagnosed with ovarian cancer incorrectly. It can be assumed that inflammatory diseases and benign tumors have their own characteristic profiles of protein expression.
Важно отметить, что практически во всех случаях в качестве биомаркеров выявлены не один или два, а целый ряд белков, разнообразных по структуре и функциональным свойствам. Использование нескольких маркеров способствует увеличению чувствительности и специфичности метода диагностики [11].It is important to note that in almost all cases, not one or two, but a whole series of proteins, diverse in structure and functional properties, were identified as biomarkers. The use of several markers increases the sensitivity and specificity of the diagnostic method [11].
С помощью протеомных технологий ведется поиск биомаркеров при заболевании раком носоглотки [78]. При сравнении протеомных профилей сыворотки крови пациентов с раком носоглотки и здоровых людей обнаружены два белка с молекулярными массами 11,6 и 11,8 кДа, представляющие собой две изоформы сывороточного амилоида A (SAA), содержание которых значительно повышено у больных со злокачественной опухолью носоглотки. Длительный мониторинг больных показал, что уровень SAA в сыворотке крови значительно повышается при рецидиве болезни.Using proteomic technologies, biomarkers are searched for in patients with nasopharyngeal cancer [78]. When comparing the proteomic profiles of the blood serum of patients with nasopharyngeal cancer and healthy people, two proteins with molecular weights of 11.6 and 11.8 kDa were found, which are two isoforms of serum amyloid A (SAA), the content of which is significantly increased in patients with malignant nasopharyngeal tumors. Long-term monitoring of patients showed that the level of SAA in serum increases significantly with relapse.
При исследовании методом 2D-электрофореза в сочетании с масс-спектрометрией биоптатов эпителиальной ткани рака легкого обнаружены белки, имеющие диагностическую значимость. Выявленные белки включают: 15-гидрокси простагландин-дегидрогеназу, 3-гидроксиметилглутарилкоэнзим А-синтетазу, аполипопротеин J, бета-глюкоронидазу, флавинредуктазу, CuZn-суперокисиддесмутазу, катепсин Д, белок теплового шока 27 и др. [135].In a study by 2D electrophoresis in combination with mass spectrometry of biopsy samples of lung cancer epithelial tissue, proteins of diagnostic significance were detected. Identified proteins include: 15-hydroxy prostaglandin dehydrogenase, 3-hydroxymethylglutaryl coenzyme A synthetase, apolipoprotein J, beta-glucoronidase, flavin reductase, CuZn superoxide dismutase, cathepsin D, heat shock protein 27, etc.
При протеомном профилировании мочи пациентов с карциномой почки обнаружен ряд ферментов, контролирующих метаболизм, уровень экспрессии которых значительно повышен по сравнению с нормой [151]. Обнаруженные белки принимают участие в таких важнейших метаболических процессах, как гликолиз, метаболизм пирувата, цикл превращения мочевины.During proteomic profiling of the urine of patients with kidney carcinoma, a number of metabolism-controlling enzymes were found, the expression level of which was significantly increased compared to the norm [151]. The detected proteins are involved in such important metabolic processes as glycolysis, pyruvate metabolism, and the urea conversion cycle.
При исследовании белкового профиля биологических образцов пациентов с раком простаты найдены белки аннексии I, II и VII, уровень экспрессии которых различается для больных и здоровых людей [168].In the study of the protein profile of biological samples of patients with prostate cancer, annexation proteins I, II, and VII were found, the expression level of which differs for patients and healthy people [168].
Основные протеомные исследования в дерматологии сосредоточены на поиске биомаркеров опухолевого роста при таких заболеваниях, как плоскоклеточный рак [148, 201] и меланома [139, 189]. В этих исследованиях протеомный профиль изучается как в образцах ткани опухоли, так и в биологических жидкостях пациентов: крови и слюне [86]. Методом 2D-электрофореза в сочетании с масс-спектрометрией в слюне больных плоскоклеточным раком обнаружены 2 белка: α-1-В-гликопротеин и фактор В комплемента, отсутствующие в слюне здоровых людей [148]. У больных меланомой выявляется несколько видов белков с молекулярной массой около 30 кДа, которые отсутствуют в сыворотке крови здоровых людей. Количество пептидов с молекулярными массами 2,5-3,5 кДа у больных меланомой зависит от клинической стадии заболевания [86].The main proteomic studies in dermatology are focused on the search for tumor growth biomarkers in diseases such as squamous cell carcinoma [148, 201] and melanoma [139, 189]. In these studies, the proteomic profile is studied both in samples of tumor tissue and in biological fluids of patients: blood and saliva [86]. Using 2-D electrophoresis in combination with mass spectrometry, 2 proteins were detected in the saliva of patients with squamous cell carcinoma: α-1-B-glycoprotein and complement factor B, which are absent in the saliva of healthy people [148]. In patients with melanoma, several types of proteins with a molecular weight of about 30 kDa, which are absent in the blood serum of healthy people, are detected. The number of peptides with molecular weights of 2.5–3.5 kDa in patients with melanoma depends on the clinical stage of the disease [86].
Протеомные исследования широко применяются в изучении псориаза [73]. В ходе анализа белкового профиля псориатической кожи методом 2D-электрофореза с последующим микросиквенированием белков кератиноцитов выявлено 6 белков, экспрессия которых при псориазе повышена в 5 и более раз по сравнению с нормой, с кажущимися молекулярными массами 40,3 кДа, 12,4 кДа, 11,9 кДа, 11,6 кДа, 11,6 кДа и 10,1 кДа. При сравнении протеомного профиля разных форм псориаза (бляшечной и каплевидной) и здоровой ткани установлено, что независимо от формы заболевания увеличивается экспрессия белков SCCA-2 и RhpoGDI и белков HSP27 и 14-3-3σ при бляшечной форме по сравнению со здоровой кожей [69].Proteomic studies are widely used in the study of psoriasis [73]. An analysis of the protein profile of psoriatic skin by 2D electrophoresis followed by microsequencing of keratinocyte proteins revealed 6 proteins, the expression of which during psoriasis was increased 5 or more times compared to the norm, with apparent molecular weights of 40.3 kDa, 12.4 kDa, 11 , 9 kDa, 11.6 kDa, 11.6 kDa and 10.1 kDa. When comparing the proteomic profile of different forms of psoriasis (plaque and teardrop) and healthy tissue, it was found that, regardless of the form of the disease, the expression of SCCA-2 and RhpoGDI proteins and HSP27 and 14-3-3σ proteins with plaque form is increased compared to healthy skin [69] .
Кроме того, проводятся исследования протеомного профиля при различных аутоиммунных заболеваниях [107], таких как красная волчанка [176], склеродермия [92], витилиго [131]. При исследованиях применялись 2D-электрофорез и масс-спектрометрия, SELDI; в качестве субстрата использовались сыворотка крови, синовиальная жидкость, биоптаты тканей. Полученные данные свидетельствуют, что в патогенезе аутоиммунных заболеваний особую роль играют цитокины, хемокины, а также белки, связанные с процессами апоптоза.In addition, studies of the proteomic profile are carried out for various autoimmune diseases [107], such as lupus erythematosus [176], scleroderma [92], vitiligo [131]. The studies used 2D electrophoresis and mass spectrometry, SELDI; blood serum, synovial fluid, tissue biopsy samples were used as a substrate. The data obtained indicate that in the pathogenesis of autoimmune diseases, a special role is played by cytokines, chemokines, as well as proteins associated with apoptosis processes.
Возможность использования протеомных технологий для диагностики заболеваний активно изучается в ревматологической практике. Проведены исследования различий белкового профиля сыворотки крови у больных остеоартритом и ревматоидным артритом [193]. В сыворотке крови у больных ревматоидным артритом идентифицировано почти 90 белковых субъединиц, которые отсутствовали у пациентов с остеоартритом. При протеомном анализе белков плазмы крови и синовиальной жидкости у пациентов с различными формами артрита выявлены: 1) продукты деградации β-цепи фибриногена в синовиальной жидкости у всех пациентов; 2) белки кальгранулина В (MRP14) и кальгранулина С исключительно в синовиальной жидкости пациентов с ревматоидным артритом; 3) фракции амилоидного А-протеина в плазме крови и синовиальной жидкости больных с ревматоидным артритом [166]. В ближайшие годы предполагают выявление многих новых биомаркерных молекул пептидов, связанных с болезнь-ассоциированными состояниями в ревматологии [153].The possibility of using proteomic technologies for the diagnosis of diseases is being actively studied in rheumatological practice. Studies of differences in the protein profile of blood serum in patients with osteoarthritis and rheumatoid arthritis have been performed [193]. Almost 90 protein subunits that were absent in patients with osteoarthritis were identified in the blood serum of patients with rheumatoid arthritis. When proteomic analysis of blood plasma proteins and synovial fluid in patients with various forms of arthritis revealed: 1) degradation products of the fibrinogen β-chain in synovial fluid in all patients; 2) proteins of calgranulin B (MRP14) and calgranulin C exclusively in the synovial fluid of patients with rheumatoid arthritis; 3) fractions of amyloid A protein in the blood plasma and synovial fluid of patients with rheumatoid arthritis [166]. In the coming years, many new biomarker molecules of peptides associated with disease-associated conditions in rheumatology are expected to be detected [153].
Имеются отдельные исследования по применению протеомного профилирования плазмы крови больных с патологией сердечно-сосудистой системы и нарушения мозгового кровообращения [188]. Показано, что, по меньшей мере, 177 белков плазмы крови можно использовать как диагностические маркеры.There are separate studies on the use of proteomic profiling of blood plasma of patients with pathology of the cardiovascular system and cerebrovascular accident [188]. It has been shown that at least 177 blood plasma proteins can be used as diagnostic markers.
Имеются единичные исследования по применению протеомного профилирования плазмы крови больных инфекционными заболеваниями. В результате протеомного анализа плазмы крови больных атипичной пневмонией (SARS) были идентифицированы 38 белков, большинство из которых характерны для острой фазы заболевания и появляются в крови больных SARS вследствие целого ряда процессов, вызванных действием SARS-коронавируса [75]. Среди них гаптоглобин, который широко используется в качестве маркера воспаления при диагностике инфекционных и воспалительных поражений в ветеринарной медицине [87], маннозасвязывающий белок, относящийся к семейству пектинов С-типа и тесно связанный с инфекционными заболеваниями [88], иммунным ответом при инфицировании вирусом гриппа А типа [100] и ВИЧ [179].There are few studies on the use of proteomic profiling of blood plasma of patients with infectious diseases. As a result of proteomic analysis of the blood plasma of patients with SARS, 38 proteins were identified, most of which are characteristic of the acute phase of the disease and appear in the blood of SARS patients due to a number of processes caused by the action of SARS-coronavirus [75]. Among them are haptoglobin, which is widely used as a marker of inflammation in the diagnosis of infectious and inflammatory lesions in veterinary medicine [87], a mannose-binding protein belonging to the family of C-type pectins and closely associated with infectious diseases [88], an immune response when infected with influenza virus A type [100] and HIV [179].
В научной литературе нет данных о результатах использования протеомного профилирования сыворотки крови для изучения сифилитической инфекции. Однако с учетом имеющихся сведений о методологии протеомных технологий, возможности использования в качестве материала для исследования сыворотки крови, при получении которой не требуется специального оборудования и не создаются неудобства для пациента, метод протеомного профилирования можно считать перспективным для разработки новой технологии специфической диагностики сифилиса.In the scientific literature there is no data on the results of using proteomic profiling of blood serum to study syphilitic infection. However, taking into account the available information on the methodology of proteomic technologies, the possibility of using blood serum as a material for the study, which does not require special equipment and does not cause inconvenience for the patient, the proteomic profiling method can be considered promising for the development of a new technology for the specific diagnosis of syphilis.
Использование знаний о протеомном составе сыворотки или плазмы крови в совокупности с высокопроизводительным аналитическим инструментом протеомики - масс-спектрометрическим анализом белков - предоставляет возможность принципиально нового подхода к диагностике сифилитической инфекции, способного преодолеть ограничения классических методов.Using knowledge of the proteomic composition of serum or blood plasma in combination with a high-performance analytical tool of proteomics - mass spectrometric analysis of proteins - provides an opportunity for a fundamentally new approach to the diagnosis of syphilitic infection, which can overcome the limitations of classical methods.
Раскрытие настоящего изобретенияDisclosure of the present invention
Сущностью настоящего изобретения является способ, с помощью которого возможно выявлять сифилис на любой стадии и при любой форме течения, вне зависимости от состояния иммунной системы человека, биологических факторов, отягощенности соматического статуса, технических особенностей и который может служить критерием оценки эффективности проведенного специфического лечения.The essence of the present invention is a method by which it is possible to detect syphilis at any stage and in any form of flow, regardless of the state of the human immune system, biological factors, burdened somatic status, technical features and which can serve as a criterion for evaluating the effectiveness of specific treatment.
Таким образом, настоящее изобретение относится к способу диагностики сифилиса у пациента методом прямого протеомного профилирования сыворотки крови на основе выявления в опытном образце сыворотки биомаркеров сифилиса, предусматривающему следующие стадии:Thus, the present invention relates to a method for the diagnosis of syphilis in a patient by the method of direct proteomic profiling of blood serum based on the detection of syphilis biomarkers in an experimental serum sample, which comprises the following steps:
а) фракционирование белков сыворотки с использованием магнитных частиц;a) fractionation of whey proteins using magnetic particles;
б) масс-спектрометрический анализ образца элюата, полученного на стадии а);b) mass spectrometric analysis of a sample of the eluate obtained in stage a);
в) анализ полученного масс-спектра на предмет наличия или отсутствия набора пиков, соответствующих биомаркерам сифилиса, причем наличие характерного набора пиков в масс-спектре свидетельствует о наличии сифилиса, а отсутствие характерного набора пиков в масс-спектре свидетельствует об отсутствии сифилиса у пациента.c) analysis of the obtained mass spectrum for the presence or absence of a set of peaks corresponding to biomarkers of syphilis, moreover, the presence of a characteristic set of peaks in the mass spectrum indicates the presence of syphilis, and the absence of a characteristic set of peaks in the mass spectrum indicates the absence of syphilis in the patient.
В соответствии с одним из вариантов выполнения настоящего изобретения магнитные частицы представляют собой MB-WAX (магнитные микрочастицы с положительно заряженными функциональными группами на поверхности).According to one embodiment of the present invention, the magnetic particles are MB-WAX (magnetic microparticles with positively charged functional groups on the surface).
В соответствии с одним из предпочтительных вариантов выполнения настоящего изобретения масс-спектрометрический анализ образца элюата осуществляют по методу MALDI-TOF.In accordance with one of the preferred embodiments of the present invention, mass spectrometric analysis of a sample of the eluate is carried out according to the MALDI-TOF method.
Следует, однако, понимать, что для осуществления настоящего изобретения могут быть применены и другие типы микрочастиц, а также альтернативные методы масс-спектрометрии.However, it should be understood that other types of microparticles, as well as alternative methods of mass spectrometry, can be used to implement the present invention.
В соответствии с одним из вариантов выполнения настоящего изобретения сифилис представляет собой ранний скрытый сифилис, характерный набор биомаркеров которого характеризуется значениями соотношения молекулярной массы к заряду (m/z) 2453,67; 4296,44; 2729,63; 10672,86; 2623,83; 7199,98; 6078,82; 7934,44; 2011,07; 2644,48.In accordance with one of the embodiments of the present invention, syphilis is an early latent syphilis, a characteristic set of biomarkers of which is characterized by the ratio of molecular weight to charge (m / z) 2453.67; 4,296.44; 2729.63; 10,672.86; 2623.83; 7,199.98; 6078.82; 7,934.44; 2011.07; 2644.48.
В соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения сифилис характеризуется манифестным течением и представляет собой первичный или вторичный сифилис, характерный набор биомаркеров которого характеризуется значениями соотношения молекулярной массы к заряду (m/z) 2452,18; 2600,42; 2642,96; 2727,81.In accordance with another embodiment of the present invention, syphilis is characterized by a manifest course and is primary or secondary syphilis, whose characteristic set of biomarkers is characterized by a ratio of molecular weight to charge (m / z) of 2452.18; 2,600.42; 2642.96; 2727.81.
Вариант осуществления настоящего изобретенияAn embodiment of the present invention
Условия проведения исследования, определяющие значимость его результатовStudy conditions determining the significance of its results
Для проведения исследований по поиску биомаркеров, специфичных для сифилитической инфекции, использовали 60 образцов сывороток крови, полученных от 60 больных ранними формами сифилитической инфекции, среди которых 30 пациентов с манифестным (первичным и вторичным) и 30 - с ранним скрытым сифилисом. Диагноз был подтвержден положительными результатами стандартных серологических реакций (РПР, РПГА, ИФА), регламентированных в Российской Федерации для диагностики заболевания, обнаружением возбудителя сифилитической инфекции (Treponema pallidum) в отделяемом эрозивных/язвенных специфических элементов, клиническими данными.To conduct research on the search for biomarkers specific for syphilitic infection, we used 60 blood serum samples obtained from 60 patients with early forms of syphilitic infection, including 30 patients with manifest (primary and secondary) and 30 with early latent syphilis. The diagnosis was confirmed by the positive results of standard serological reactions (RPR, RPGA, ELISA), regulated in the Russian Federation for the diagnosis of the disease, the detection of the causative agent of syphilitic infection (Treponema pallidum) in the discharge of erosive / ulcer specific elements, clinical data.
Контроль составили 30 образцов сывороток крови, полученных от здоровых лиц. Основным критерием включения в группу контроля являлся отрицательный результат стандартных серологических реакций (РПР, РПГА, ИФА), регламентированных в Российской Федерации для диагностики сифилиса.The control was 30 samples of blood serum obtained from healthy individuals. The main criterion for inclusion in the control group was a negative result of standard serological reactions (RPR, RPGA, ELISA), regulated in the Russian Federation for the diagnosis of syphilis.
Исследуемые группы были сопоставимы по полу и возрасту. В исследование не включали образцы сывороток крови, полученные от пациентов с тяжелыми сопутствующими заболеваниями внутренних органов, с указанием на лекарственную зависимость или постоянное употребление алкоголя, беременных.The study groups were comparable by gender and age. The study did not include blood serum samples obtained from patients with severe concomitant diseases of the internal organs, indicating drug dependence or constant alcohol consumption, in pregnant women.
Методология исследования:Research Methodology:
1) пробоподготовка (фракционирование белков сыворотки крови)1) sample preparation (fractionation of blood serum proteins)
2) масс-спектрометрия2) mass spectrometry
3) анализ полученных данных3) analysis of the data
1. Фракционирование белков сыворотки крови1. Fractionation of serum proteins
Для фракционирования использовались магнитные микрочастицы MB-WAX (магнитные микрочастицы с положительно заряженными функциональными группами на поверхности, что позволяет проводить анионообменную хроматографию белков). Основой метода с использованием магнитных частиц MB-WAX является слабая анионообменная хроматография, используемая для фракционирования белков по заряду ионов.MB-WAX magnetic microparticles (magnetic microparticles with positively charged functional groups on the surface, which allows anion-exchange protein chromatography) were used for fractionation. The basis of the MB-WAX magnetic particle method is weak anion-exchange chromatography, used to fractionate proteins by ion charge.
Процедура проводится в соответствии с протоколом производителя:The procedure is carried out in accordance with the manufacturer's protocol:
Подготовка магнитных частиц для фракционированияPreparation of magnetic particles for fractionation
1. Смесь магнитных частиц (МВ-WAX) тщательно перемешивали в течение 1 минуты до состояния гомогенной суспензии на вортексе.1. A mixture of magnetic particles (MB-WAX) was thoroughly mixed for 1 minute until a homogeneous suspension on the vortex.
2. К 10 мкл магнитных частиц, тщательно пипетируя, добавляли 20 мкл буфера для активации (АВ).2. To 10 μl of magnetic particles, carefully pipetting was added 20 μl of activation buffer (AB).
3. Пробирку помещали со смесью магнитных частиц и буфера в магнитный сепаратор на 20 секунд для активации.3. The tube was placed with a mixture of magnetic particles and buffer in a magnetic separator for 20 seconds to activate.
4. Супернатант аккуратно удаляли пипеткой, не касаясь образовавшегося осадка магнитных частиц.4. The supernatant was carefully removed with a pipette without touching the precipitate of magnetic particles.
5. Для уравновешивания магнитных частиц добавляли 100 мкл связывающего буфера (ВВ).5. To balance the magnetic particles, 100 μl of binding buffer (BB) was added.
6. Пробирку помещали со смесью магнитных частиц и буфера в магнитный сепаратор на 20 секунд для связывания.6. The tube was placed with a mixture of magnetic particles and buffer in a magnetic separator for 20 seconds to bind.
7. Супернатант аккуратно удаляли пипеткой, не касаясь образовавшегося осадка магнитных частиц.7. The supernatant was carefully removed with a pipette without touching the precipitate of magnetic particles.
8. Шаги 5-7 повторяли.8. Steps 5-7 were repeated.
9. Осадок магнитных частиц ресуспендировали в 20 мкл связывающего буфера (ВВ).9. The pellet of magnetic particles was resuspended in 20 μl of binding buffer (BB).
Процедура фракционирования белковProtein fractionation procedure
1. В раствор ресуспендированных магнитных частиц вносили 5 мкл пробы и 5 раз пипетировали для смешивания магнитных частиц с пробой.1. 5 μl of the sample was added to the solution of resuspended magnetic particles and pipetted 5 times to mix the magnetic particles with the sample.
2. Магнитные частицы инкубировали с пробой в течение 5 минут при комнатной температуре.2. Magnetic particles were incubated with the sample for 5 minutes at room temperature.
3. После инкубации пробирки помещали в магнитный сепаратор на 20 секунд для отделения не связавшихся белков от магнитных частиц.3. After incubation, the tubes were placed in a magnetic separator for 20 seconds to separate unbound proteins from magnetic particles.
4. Через 20 секунд пробирки снимали с магнитного сепаратора и супернатант аккуратно удаляли пипеткой, не касаясь образовавшегося комплекса в виде осадка.4. After 20 seconds, the tubes were removed from the magnetic separator and the supernatant was carefully removed with a pipette, without touching the resulting complex in the form of a precipitate.
5. К осадку магнитных частиц добавляли 100 мкл связывающего буфера (ВВ), тщательно пипетируя смесь.5. To the pellet of magnetic particles was added 100 μl of binding buffer (BB), carefully pipetting the mixture.
6. Пробирку с магнитными частицами и промывочным буфером (ВВ) инкубировать в течение 20 секунд для образования осадка магнитных частиц на стенке пробирки в магнитном сепараторе.6. Incubate the tube with magnetic particles and wash buffer (BB) for 20 seconds to form a magnetic deposit on the tube wall in the magnetic separator.
7. Через 20 секунд пробирку снимали с магнитного сепаратора и супернатант аккуратно удаляли пипеткой, не касаясь образовавшегося осадка магнитных частиц.7. After 20 seconds, the tube was removed from the magnetic separator and the supernatant was carefully removed with a pipette, without touching the precipitate of magnetic particles.
8. Шаги 5-7 повторяли два раза.8. Steps 5-7 were repeated two times.
9. Для элюирования связавшихся белков к осадку магнитных частиц добавляли 10 мкл элюирующего буфера (ЕВ) и тщательно перемешивали.9. To elute the bound proteins, 10 μl of elution buffer (EB) was added to the pellet of magnetic particles and mixed thoroughly.
10. Инкубировали при комнатной температуре в течение 5 минут.10. Incubated at room temperature for 5 minutes.
11. После инкубации пробирку помещали в магнитный сепаратор для отделения элюата от магнитных частиц на 30 секунд.11. After incubation, the tube was placed in a magnetic separator to separate the eluate from the magnetic particles for 30 seconds.
12. Пробирку снимали с магнитного сепаратора, аккуратно отделяли элюат от магнитных частиц и переносили в другую пробирку.12. The tube was removed from the magnetic separator, the eluate was carefully separated from the magnetic particles, and transferred to another tube.
Выделенная фракция белков предназначалась для масс-спектрометрического анализа (MALDI-TOF).The isolated protein fraction was intended for mass spectrometric analysis (MALDI-TOF).
2. Масс-спектрометрия2. Mass spectrometry
Масс-спектрометрический анализ проводили с использованием MALDI-TOF (времяпролетного) масс-спектрометра Bruker Microflex (Bruker Daltonics, Германия), оснащенного азотным лазером (λ=337 нм), системой задержки экстракции ионов и микроканальным детектором. При работе использовали частоту импульсов лазера 20 Гц. Все измерения проводили в линейном режиме, детектируя положительно заряженные ионы с использованием ускоряющего напряжения - 20,0 кВ. Параметры масс-спектрометра оптимизировали для диапазона отношения м/z от 2000 до 20000, использовали напряжение на накапливающем электроде - 18,6 кВ и время задержки экстракции - 150 нс. Для получения каждого масс-спектра образец наносили на мишень масс-спектрометра. Мишень устанавливали в ионный источник прибора и регистрировали масс-спектры при 3000 импульсов лазера с мощностью излучения, установленной на уровне минимального значения, достаточного для десорбции-ионизации образца. Снятие спектров проводили в ручном режиме (AutoExecuteТМ, Bruker Daltonics, Германия).Mass spectrometric analysis was performed using a MALDI-TOF (time-of-flight) Bruker Microflex mass spectrometer (Bruker Daltonics, Germany) equipped with a nitrogen laser (λ = 337 nm), an ion extraction delay system, and a microchannel detector. During operation, a laser pulse frequency of 20 Hz was used. All measurements were performed in a linear mode, detecting positively charged ions using an accelerating voltage of 20.0 kV. The parameters of the mass spectrometer were optimized for the range of the m / z ratio from 2000 to 20000, the voltage at the storage electrode was 18.6 kV and the extraction delay time was 150 ns. To obtain each mass spectrum, a sample was applied to the target of the mass spectrometer. The target was installed in the ion source of the device and mass spectra were recorded at 3000 laser pulses with a radiation power set at the minimum value sufficient for desorption-ionization of the sample. Spectra were taken in manual mode (AutoExecute TM , Bruker Daltonics, Germany).
Для управления масс-спектрометром, включая установку режимов работы и регистрации масс-спектров, использовали программный пакет flexControl 2,4 (Bruker Daltonics, Германия).To control the mass spectrometer, including setting the operating modes and recording the mass spectra, we used the flexControl 2.4 software package (Bruker Daltonics, Germany).
3. Анализ полученных данных3. Analysis of the data
Разметку масс-спектров, выделение сигналов, статистический анализ экспериментальных данных, полученных в виде масс-спектров, и построение моделей классификаторов проводили с использованием программного пакета для обработки данных клинических масс-спектрометрических анализов ClinProTools версия 2,1 (Bruker Daltonics, Германия), отвечающего всем главным требованиям поиска биомаркеров в сложных биологических смесях и их валидации. В биоинформатической системе ClinProTools (версия 2,1) реализованы два метода построения классификационных моделей (классификаторов) для анализа распределения биомаркеров между группами: метод опорных векторов (Support Vector Machine -SVM) и генетический алгоритм (GA), являющиеся общепризнанными и эффективными методами математического анализа масс-спектрометрических данных для решения задач, связанных с построением классификаторов. Определение биомаркеров, выявляемых в моделях с помощью данных алгоритмов как масс-спектрометрические сигналы, осуществляется путем подбора оптимальных параметров алгоритмов:The marking of the mass spectra, the isolation of signals, the statistical analysis of the experimental data obtained in the form of mass spectra, and the construction of classifier models were carried out using the ClinProTools version 2.1 clinical mass spectrometric analysis software package (Bruker Daltonics, Germany) corresponding to all the main requirements for the search for biomarkers in complex biological mixtures and their validation. The ClinProTools bioinformatics system (version 2.1) implements two methods for constructing classification models (classifiers) for analyzing the distribution of biomarkers between groups: the Support Vector Machine-SVM method and the genetic algorithm (GA), which are generally recognized and effective methods of mathematical analysis mass spectrometric data for solving problems associated with the construction of classifiers. The determination of biomarkers detected in models using these algorithms as mass spectrometric signals is carried out by selecting the optimal parameters of the algorithms:
количество заданных масс-спектрометрических сигналов (пиков) и количество «соседей» (для обоих алгоритмов), количество итераций (для генетического алгоритма) до достижения наивысших показателей кросс-валидации (Cross-Validation) и способности к распознаванию (Recognition Capability).the number of specified mass spectrometric signals (peaks) and the number of “neighbors” (for both algorithms), the number of iterations (for the genetic algorithm) to achieve the highest Cross-Validation and Recognition Capability.
В результате масс-спектрометрического анализа белков/пептидов сыворотки крови больных ранним скрытым сифилисом с использованием классификатора SVM определены 20 значимых масс-спектрометрических сигналов (пиков), с использованием классификатора GA - 10. Обнаружено, что в обеих моделях, построенных с использованием вышеуказанных классификаторов, совпадают 10 пиков со средним значением отношения молекулярной массы к заряду (m/z): 2453,67; 4296,44; 2729,63; 10672,86; 2623,83; 7199,98; 6078,82; 7934,44; 2011,07; 2644,48. Пики, полученные в обеих моделях, приведены в таблицах 1 и 2. Следует отметить, что все десять пиков, полученных с использованием классификатора GA, входят в число двадцати пиков, полученных с использованием классификатора SVM, а, следовательно, соответствуют наиболее достоверным маркерам раннего скрытого сифилиса, характерному набору биомаркеров раннего скрытого сифилиса.As a result of mass spectrometric analysis of serum proteins / peptides of patients with early latent syphilis using the SVM classifier, 20 significant mass spectrometric signals (peaks) were determined using the GA classifier 10. It was found that in both models constructed using the above classifiers, 10 peaks coincide with the average value of the ratio of molecular weight to charge (m / z): 2453.67; 4,296.44; 2729.63; 10,672.86; 2623.83; 7,199.98; 6078.82; 7,934.44; 2011.07; 2644.48. The peaks obtained in both models are shown in Tables 1 and 2. It should be noted that all ten peaks obtained using the GA classifier are among the twenty peaks obtained using the SVM classifier, and therefore correspond to the most reliable markers of early hidden syphilis, a characteristic set of biomarkers of early latent syphilis.
Значимые масс-спектрометрические сигналы (пики), определенные в сыворотке крови больных ранним скрытым сифилисом с использованием классификатора SVM
Кросс-валидация 97,22%
Способность к распознаванию 100%Table 1
Significant mass spectrometric signals (peaks) determined in the blood serum of patients with early latent syphilis using the SVM classifier
Cross Validation 97.22%
Recognition Ability 100%
Значимые масс-спектрометрические сигналы (пики), определенные в сыворотке крови больных ранним скрытым сифилисом с использованием классификатора GA
Кросс-валидация 98,65%
Способность к распознаванию 100%table 2
Significant mass spectrometric signals (peaks) determined in the blood serum of patients with early latent syphilis using the GA classifier
Cross Validation 98.65%
Recognition Ability 100%
В результате масс-спектрометрического анализа белков/пептидов сыворотки крови больных с манифестным (первичным и вторичным) течением сифилиса с использованием обоих классификаторов (SVM и GA) определены 10 значимых масс-спектрометрических сигналов (пиков). Обнаружено, что в обеих моделях, построенных с использованием вышеуказанных классификаторов, совпадают 4 пика со средним значением отношения молекулярной массы к заряду (m/z): 2452,18; 2600,42; 2642,96; 2727,81, которые соответствуют наиболее достоверным маркерам манифестного сифилиса, характерному набору биомаркеров манифестного сифилиса. Пики, полученные в обеих моделях на сыворотке крови больных с манифестным течением сифилиса, приведены в таблицах 3 и 4.As a result of mass spectrometric analysis of serum proteins / peptides in patients with the manifest (primary and secondary) course of syphilis using both classifiers (SVM and GA), 10 significant mass spectrometric signals (peaks) were determined. It was found that in both models built using the above classifiers, 4 peaks coincide with the average value of the ratio of molecular weight to charge (m / z): 2452.18; 2,600.42; 2642.96; 2727.81, which correspond to the most reliable markers of manifest syphilis, a characteristic set of biomarkers of manifest syphilis. Peaks obtained in both models on the blood serum of patients with the manifest course of syphilis are shown in tables 3 and 4.
Значимые масс-спектрометрические сигналы (пики), определенные в сыворотке крови больных манифестным сифилисом с использованием классификатора SVM
Кросс-валидация 98,96%
Способность к распознаванию 100%Table 3
Significant mass spectrometric signals (peaks) determined in the blood serum of patients with manifest syphilis using the SVM classifier
Cross Validation 98.96%
Recognition Ability 100%
Значимые масс-спектрометрические сигналы (пики), определенные в сыворотке больных манифестным сифилисом с использованием классификатора GA
Кросс-валидация 98,96%
Способность к распознаванию 100%Table 4
Significant mass spectrometric signals (peaks) determined in the serum of patients with manifest syphilis using the GA classifier
Cross Validation 98.96%
Recognition Ability 100%
Claims (3)
а) фракционирование белков сыворотки с использованием магнитных частиц;
б) масс-спектрометрический анализ образца элюата, полученного на стадии а);
в) анализ полученного масс-спектра на предмет наличия или отсутствия набора пиков, соответствующих биомаркерам сифилиса, причем
наличие в масс-спектре набора пиков, характеризующегося значениями соотношения молекулярной массы к заряду (m/z): 2453,67; 4296,44; 2729,63; 10672,86; 2623,83; 7199,98; 6078,82; 7934,44; 2011,07; 2644,48, свидетельствует о наличии у пациента раннего скрытого сифилиса,
наличие в масс-спектре набора пиков, характеризующегося значениями соотношения молекулярной массы к заряду (m/z): 2452,18; 2600,42; 2642,96; 2727,81, свидетельствует о наличии у пациента первичного или вторичного сифилиса, а
отсутствие указанных наборов пиков в масс-спектре свидетельствует об отсутствии сифилиса у пациента.1. A method for the diagnosis of syphilis in a patient by direct proteomic profiling of blood serum based on the detection of syphilis biomarkers in the serum sample, which includes the following stages:
a) fractionation of whey proteins using magnetic particles;
b) mass spectrometric analysis of a sample of the eluate obtained in stage a);
c) analysis of the obtained mass spectrum for the presence or absence of a set of peaks corresponding to biomarkers of syphilis, moreover
the presence in the mass spectrum of a set of peaks characterized by the values of the ratio of molecular weight to charge (m / z): 2453.67; 4,296.44; 2729.63; 10,672.86; 2623.83; 7,199.98; 6078.82; 7,934.44; 2011.07; 2644.48, indicates the presence of early latent syphilis in the patient,
the presence in the mass spectrum of a set of peaks, characterized by the values of the ratio of molecular weight to charge (m / z): 2452.18; 2,600.42; 2642.96; 2727.81, indicates the presence of primary or secondary syphilis in the patient, and
the absence of these sets of peaks in the mass spectrum indicates the absence of syphilis in the patient.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008138741/15A RU2381505C1 (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Syphilis diagnostic technique with using method of direct proteomic blood serum profiling |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008138741/15A RU2381505C1 (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Syphilis diagnostic technique with using method of direct proteomic blood serum profiling |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2381505C1 true RU2381505C1 (en) | 2010-02-10 |
Family
ID=42123897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008138741/15A RU2381505C1 (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Syphilis diagnostic technique with using method of direct proteomic blood serum profiling |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2381505C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2157536C1 (en) * | 1999-06-11 | 2000-10-10 | Нижегородский научно-исследовательский кожно-венерологический институт | Differential diagnosis method for identifying the cases of early latent syphilis and false positive serologic syphilis tests |
| US20050260654A1 (en) * | 2004-04-15 | 2005-11-24 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | Neural proteins as biomarkers for nervous system injury and other neural disorders |
| RU2298795C2 (en) * | 2004-03-29 | 2007-05-10 | Федеральное государственное учреждение науки "Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии "Вектор" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФГУН ГНЦ ВБ "Вектор" Роспотребнадзора) | Multipurpose blood serum analysis kit for simultaneously determining specific antibodies to torch infection pathogens by applying immunoassay method |
-
2008
- 2008-09-30 RU RU2008138741/15A patent/RU2381505C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2157536C1 (en) * | 1999-06-11 | 2000-10-10 | Нижегородский научно-исследовательский кожно-венерологический институт | Differential diagnosis method for identifying the cases of early latent syphilis and false positive serologic syphilis tests |
| RU2298795C2 (en) * | 2004-03-29 | 2007-05-10 | Федеральное государственное учреждение науки "Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии "Вектор" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФГУН ГНЦ ВБ "Вектор" Роспотребнадзора) | Multipurpose blood serum analysis kit for simultaneously determining specific antibodies to torch infection pathogens by applying immunoassay method |
| US20050260654A1 (en) * | 2004-04-15 | 2005-11-24 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | Neural proteins as biomarkers for nervous system injury and other neural disorders |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Taylor CF et al. The minimum information about a proteomics experiment (MIAPE). Nat Biotechnol. 2007 Aug; 25(8):887-893. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ruiz-Romero et al. | Proteomics role in the search for improved diagnosis, prognosis and treatment of osteoarthritis | |
| González-Buitrago et al. | Urinary proteomics | |
| Zolg et al. | How industry is approaching the search for new diagnostic markers and biomarkers | |
| JP5863074B2 (en) | Markers for detecting pancreatic cancer | |
| US9255924B2 (en) | Exosomes and diagnostic biomarkers | |
| JP7285215B2 (en) | Biomarkers for detecting colorectal cancer | |
| Nyalwidhe et al. | The search for biomarkers of human embryo developmental potential in IVF: a comprehensive proteomic approach | |
| Coombs | Quantitative proteomics of complex mixtures | |
| Guo et al. | Proteomics in biomarker discovery for tuberculosis: current status and future perspectives | |
| Gulcicek et al. | Proteomics and the analysis of proteomic data: an overview of current protein‐profiling technologies | |
| WO2017150681A1 (en) | Amyotrophic lateral sclerosis diagnostic method using signal peptide as index | |
| US20230221323A1 (en) | Markers of endometrial cancer | |
| Roy et al. | Differential expression profiling of serum proteins and metabolites for biomarker discovery | |
| Thierolf et al. | Towards a comprehensive proteome of normal and malignant human colon tissue by 2‐D‐LC‐ESI‐MS and 2‐DE proteomics and identification of S100A12 as potential cancer biomarker | |
| WO2017150680A1 (en) | Alzheimer's disease diagnostic method using signal peptide as index | |
| RU2381505C1 (en) | Syphilis diagnostic technique with using method of direct proteomic blood serum profiling | |
| Britti et al. | Proteomic analysis in canine leishmaniasis | |
| US20040033613A1 (en) | Saliva-based protein profiling | |
| CN103917873A (en) | Methods for detecting biomolecules | |
| Conrads et al. | The utility of proteomic patterns for the diagnosis of cancer | |
| CN117589991B (en) | A biomarker, model, kit and use for identifying HER2 expression status in breast cancer patients | |
| Mischak et al. | Urinary proteome analysis using capillary electrophoresis coupled to mass spectrometry: a powerful tool in clinical diagnosis, prognosis and therapy evaluation | |
| WO2013166343A2 (en) | Mrm-ms signature assay | |
| Li et al. | Mass spectrometric identification of proteotypic peptides from clinically used tumor markers | |
| Boggs | Protein profiling in respiratory disease: techniques and impact |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101001 |