レーザー微調整のための自動化された高速サンプル準備ワークフロー誘導超感受性プロテオミクス

空間組織プロテオミクス全スライドイメージング、レーザー微調節、および超信頼性質量分析を統合することは、細胞表現型を（Patho）生理学の機能性プロテオーム状態にリンクする強力なアプローチです。シングルセルアプリケーションなど、大規模な患者コホートと低いサンプル入力量に適用できるようにするには、損失が最小化され、合理化されたエンドツーエンドのワークフローが重要です。ここでは、3時間で192のサンプルを処理する能力を備えたCellenone®Roboticシステムを使用して、レーザーマイクロディセクトされたサンプルの自動サンプル準備プロトコルを導入します。レーザーマイクロディセクションコレクションに続いて、Proteochip LF 48またはEVO 96チップに直接、最適化されたプロトコルは、低入力アーカイブ組織サンプルの溶解、ホルマリン脱架橋、およびトリプティック消化物を促進します。遠心分離によるEvoSep One LCシステムとのシームレスな統合により、特にレーザー微小測位ワークフローに適した「オンザフライ」サンプルクリーンアップが可能になります。私たちは、人間の扁桃腺アーカイブ組織での方法を検証します。ここでは、4,000μm2の空間的に定義されたB細胞、T細胞、上皮微小地域のプロテオームを、〜2,000タンパク質の深さで、細胞型特異性が高いことを検証します。最終的に、幅広いアクセシビリティのための詳細な機器テンプレートと実験ガイドラインを提供します。

Spatial tissue proteomics integrating whole-slide imaging, laser microdissection and ultrasensitive mass spectrometry is a powerful approach to link cellular phenotypes to functional proteome states in (patho)physiology. To be applicable to large patient cohorts and low sample input amounts, including single-cell applications, loss-minimized and streamlined end-to-end workflows are key. We here introduce an automated sample preparation protocol for laser microdissected samples utilizing the cellenONE® robotic system, which has the capacity to process 192 samples in three hours. Following laser microdissection collection directly into the proteoCHIP LF 48 or EVO 96 chip, our optimized protocol facilitates lysis, formalin de-crosslinking and tryptic digest of low-input archival tissue samples. The seamless integration with the Evosep ONE LC system by centrifugation allows 'on-the-fly' sample clean-up, particularly pertinent for laser microdissection workflows. We validate our method in human tonsil archival tissue, where we profile proteomes of spatially-defined B-cell, T-cell and epithelial microregions of 4,000 μm2 to a depth of ∼2,000 proteins and with high cell type specificity. We finally provide detailed equipment templates and experimental guidelines for broad accessibility.