Comparaison des méthodes SP3, STrap, Tube-Gel et digestion liquide pour la préparation d'échantillons végétaux

International audience

法语. La préparation des échantillons, de l'extraction des protéines à l'obtention d'un mélange de peptides purifiés prêt à être analysé par spectrométrie de masse, est une étape cruciale dans l'analyse protéomique. Elle doit représenter un bon compromis entre la qualité de l'extrait final, le coût et le temps de la préparation. Les méthodes mises au point sur des échantillons humain de type plasma ne sont pas toujours directement applicable à des échantillons végétaux, en raison de la présence de divers composés indésirables (parois cellulaires, chlorophylle, composés phénoliques, etc.). En outre, certaines méthodes ne sont pas adaptées à la préparation d'un grand nombre d'échantillons, comme le nécessitent de plus en plus les études de biologie des systèmes. A partir d'un même extrait sec de protéines végétales, nous avons comparé deux méthodes de préparation d'échantillon récemment publiées, SP3 (ref) et STrap (ref), aux deux méthodes utilisées de manière routinière dans notre laboratoire pour traiter un grand nombre d'échantillons végétaux, la méthode en solution et la méthode Tube-Gel miniaturisée (Balliau et al., 2018). Nous avons également étudié la compatibilité des méthodes SP3 et STrap avec trois tampons de solubilisation différents : le tampon Laemmli, un tampon SDS-urée et un tampon contenant un détergent acide labile, de l'urée et de la thiourée. Les résultats montrent que les variations d'abondance des protéines observées dans notre expérience sont majoritairement (75%) dues à des différences entre les méthodes. Les méthodes STrap et SP3 restent moins performantes que la méthode en solution en terme de nombre de protéines quantifiées. Elles présentent également une reproductibilité de quantification inférieure à celles des méthodes en solution et Tube-Gel. La méthode STrap s'est révélée être particulièrement sensible au changement de tampon. Par ailleurs, elle se distingue des autres méthodes par un nombre particulièrement élevé de miss-cleavages. La méthode SP3 semble incompatible avec le tampon contenant un détergent acide labile, mais elle est moins sensible que STrap au changement entre les tampons Urée-SDS et Laemmli. Elle présente aussi un nombre de miss-cleavages plus élevé que les méthodes en solution et Tube-Gel (mais moins élevé que Strap) ce qui pourrait être dû à un temps de digestion plus court. Cette méthode, peu coûteuse et facile à mettre en œuvre, pourrait donc s'avérer avantageuse en conditions de digestion optimisées. Nous poursuivons actuellement ces travaux dans ce sens.