多发性骨髓瘤(MM)是一种以异常B细胞克隆扩增为特征的浆细胞恶性肿瘤。B细胞在骨髓中积累，除了完整免疫球蛋白外，还分泌大量单克隆轻链(LCs)，并且15%的MM患者只产生LCs。25 kDa LCs蛋白通常由肾脏排泄或降解，但随着单克隆数量异常曾高和肾脏清除率降低，可诱导多种LC聚集体沉积在肾脏的细胞外基质中，从而导致各种疾病。目前，无法预测LCs患者血液中发现的特定单克隆LCs的体内聚集行为。为了更好地了解影响LCs溶解度及其聚集倾向的因素，也有一些研究其生物物理性质的探索，但是仍没有得出明确的结论。为了实现这一目标，创建一个包含LCs生物物理特性及其序列的数据库必不可少。
法国巴斯德研究所生物部质谱团队发表在Analytical Chemistry上的文章De Novo Sequencing of Antibody Light Chain Proteoforms from Patients with Multiple Myeloma。作者结合自下而上和自上而下的蛋白质组学方法，建立了一种新的从头测序工作流程用于患者体内LCs的鉴定，无需数据库搜索。PEAKS Studio用于多肽的从头测序解析，然后基于ALPS平台(详见特别提示)进一步将这些肽段组装成全长LCs序列。自上而下的蛋白质组学提供了蛋白质形态的完整分子质量，并可以精确测定所有发生翻译后修饰的氨基酸。然后，将该工作流用于从10例多发性骨髓瘤患者的尿液中提取的LCs的完全从头测序。
该工作流程基于bottom up和top down方法的结合，以及使用适当的商业软件工具，首次在序列、PTMs和单体或二聚体形式的存在方面表征LCs的高可变性，能够识别出与特定患者的特定治疗方法相关的意外修饰，同一患者出现不同的LC序列表明存在多个浆细胞克隆或指向不可预测的成熟过程。该研究的总体目标是确定影响这些LC聚集倾向并导致疾病的主要因素，以了解聚合过程并能够在将来防止聚集的发生。
特别提示
文中提到的ALPS是由PEAKS软件母公司Bioinformatics Solutions Inc.于2016年发表的首个全自动蛋白序列组装平台，现已成为成熟的商业化软件—PEAKS AB，专门用于未知抗体与蛋白药物的整体序列组装、糖基化位点鉴定与完整分子量解卷积分析，如需对PEAKS系列软件进一步了解，请“点击此处”提交您的信息，我们将在2个工作日内与您联系。