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Toxicologie nucléaire environnementale et humaine
L’électrophorèse capillaire, méthode de séparation dans laquelle les espèces
chargées migrent par combinaison d’électrophorèse et d’électro-osmose est aussi
utilisée, principalement dans le domaine de la protéomique urinaire, qui s’est
développée massivement dans l’étude des pathologies rénales (Mischak et al.,
2008). En revanche, cette dernière technique n’est adaptée qu’à la recherche de
protéines de basses masses moléculaires (< 20 kDa).
2.2.2. La spectrométrie de masse
L’identification des protéines par la séquence de la partie N-terminale (séquençage d’EDMAN) a été supplantée par l’avènement de la spectrométrie de masse
(tableau 2). Celle-ci comprend plusieurs étapes : l’ionisation des peptides, la
séparation des ions suivant leur rapport masse/charge (m/z), la mesure de l’abondance relative de chaque ion et très souvent leur fragmentation pour identifier la
séquence de chaque peptide. Les deux principes d’identification des protéines sont
1 analyse d empreinte peptidique {peptide mass fingerprint) et l’analyse en tandem
(MS/MS voire MSn) (Aebersold et al., 2003).
Tableau 2 ■ Les différentes techniques d’analyse du protéome par spectrométrie de
masse, d’après Decramer (Decramer et al., 2008).
Technologie
Avantages
Inconvénients
SELDI-TOF Facile à utiliser, haut débit, automatisation facile, faible volume d’échantillon.
Restreint à certaines protéines, MS à
basse résolution, manque de comparabilité, sensible aux composés
interférant.
CE-MS
lc-ms
2DE-MS
Automatisation, haute sensibilité,
rapide, faible volume d’échantillon’
multidimensionnel.
Ne convient pas pour les grandes
molécules (> 20 kDa).
Automatisation, multidimensionnel
haute sensibilité, utilisé pour la détecion des grosses molécules (> 20 kDa)
apres digestion trypsique, séquence des
biomarqueurs fournis par MS/MS.
Réassemblage des peptides trypsiques pouvant être problématique,
consommateur en temps, relativement sensible aux composés interférant, débit moyen.
Detection de grandes molécules, permet
réLlléT'011 de la maSSe moléculaire
reelle d un grand nombre de molécules
^quenqage de biomarqueurs facile à
partir de spots de 2DE
"----------------------------------Non utilisable pour les molécules
< 10 kDa, pas d’automatisation,
consommateur en temps, débit
moyen, comparabilité modérée.
■c
3
0
0
spectromètre de masse de
LT emPreinte peptidique est l’utilisation d un
glais matrix assisted 1
MALD1'TOf- L’ionisation « MALDI » (de l’a11'
échantillons à la surfaced’ esorption ionization) repose sur la cristallisation des
qui permet aux nentidec d’Te ^aPue en présence d’une matrice photo-réactive
(TOF, de l’anglais time
10n's®s Par un laser. L’analyseur à temps de vo
chaque peptide trvnsiai.A^
determine le rapport masse sur charge pou'
liste des masses mesurée^ ITlesLlrant temps mis pour atteindre le détecteur. La
es a ois comparée aux masses théoriques répertoriées
«
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Toxicologie nucléaire environnementale et humaine
L’électrophorèse capillaire, méthode de séparation dans laquelle les espèces
chargées migrent par combinaison d’électrophorèse et d’électro-osmose est aussi
utilisée, principalement dans le domaine de la protéomique urinaire, qui s’est
développée massivement dans l’étude des pathologies rénales (Mischak et al.,
2008). En revanche, cette dernière technique n’est adaptée qu’à la recherche de
protéines de basses masses moléculaires (< 20 kDa).
2.2.2. La spectrométrie de masse
L’identification des protéines par la séquence de la partie N-terminale (séquençage d’EDMAN) a été supplantée par l’avènement de la spectrométrie de masse
(tableau 2). Celle-ci comprend plusieurs étapes : l’ionisation des peptides, la
séparation des ions suivant leur rapport masse/charge (m/z), la mesure de l’abondance relative de chaque ion et très souvent leur fragmentation pour identifier la
séquence de chaque peptide. Les deux principes d’identification des protéines sont
1 analyse d empreinte peptidique {peptide mass fingerprint) et l’analyse en tandem
(MS/MS voire MSn) (Aebersold et al., 2003).
Tableau 2 ■ Les différentes techniques d’analyse du protéome par spectrométrie de
masse, d’après Decramer (Decramer et al., 2008).
Technologie
Avantages
Inconvénients
SELDI-TOF Facile à utiliser, haut débit, automatisation facile, faible volume d’échantillon.
Restreint à certaines protéines, MS à
basse résolution, manque de comparabilité, sensible aux composés
interférant.
CE-MS
lc-ms
2DE-MS
Automatisation, haute sensibilité,
rapide, faible volume d’échantillon’
multidimensionnel.
Ne convient pas pour les grandes
molécules (> 20 kDa).
Automatisation, multidimensionnel
haute sensibilité, utilisé pour la détecion des grosses molécules (> 20 kDa)
apres digestion trypsique, séquence des
biomarqueurs fournis par MS/MS.
Réassemblage des peptides trypsiques pouvant être problématique,
consommateur en temps, relativement sensible aux composés interférant, débit moyen.
Detection de grandes molécules, permet
réLlléT'011 de la maSSe moléculaire
reelle d un grand nombre de molécules
^quenqage de biomarqueurs facile à
partir de spots de 2DE
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< 10 kDa, pas d’automatisation,
consommateur en temps, débit
moyen, comparabilité modérée.
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spectromètre de masse de
LT emPreinte peptidique est l’utilisation d un
glais matrix assisted 1
MALD1'TOf- L’ionisation « MALDI » (de l’a11'
échantillons à la surfaced’ esorption ionization) repose sur la cristallisation des
qui permet aux nentidec d’Te ^aPue en présence d’une matrice photo-réactive
(TOF, de l’anglais time
10n's®s Par un laser. L’analyseur à temps de vo
chaque peptide trvnsiai.A^
determine le rapport masse sur charge pou'
liste des masses mesurée^ ITlesLlrant temps mis pour atteindre le détecteur. La
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