تجزیه و تحلیل مولکولی ریز محیط خارج سلولی: از شکل تا عملکرد

پروتئوم ماتریکس خارج سلولی (ECM) یک جزء مهم از ریزمحیط بافت را نشان می‌دهد که شار شیمیایی را کنترل می‌کند و سیگنال‌دهی سلولی را از طریق ساختار کدگذاری شده القا می‌کند. تجزیه و تحلیل ECM یک چالش تحلیلی را از طریق سطوح بالای تغییرات پس از ترجمه، ساختارهای مقاوم به پروتئاز، و پروتئین‌های غیرمحلول متقابل نشان می‌دهد. این بررسی یک مرور کلی از چالش‌های تحلیلی درگیر در پرداختن به پیچیدگی‌های پروفایل فضایی پروتئوم ماتریکس خارج سلولی ارائه می‌کند.

خلاصه ای از فرآیند سنتز ساختار ECM، با جزئیات پیچیدگی شیمیایی ذاتی، برای ارائه دامنه چالش تحلیلی گنجانده شده است. تکنیک‌های کروماتوگرافی و فضایی کنونی برای پرداختن به این چالش‌ها به تفصیل شرح داده شده‌اند. قابلیت‌های مالتی پلکس چندوجهی با جمعیت‌های سلولی با دیدگاهی در توسعه یک دیدگاه کلی از فرآیندهای بیماری که شامل ریزمحیط سلولی و خارج سلولی است مورد بحث قرار می‌گیرد.

The extracellular matrix (ECM) proteome represents an important component of the tissue microenvironment that controls chemical flux and induces cell signaling through encoded structure. The analysis of the ECM represents an analytical challenge through high levels of post-translational modifications, protease-resistant structures, and crosslinked, insoluble proteins. This review provides a comprehensive overview of the analytical challenges involved in addressing the complexities of spatially profiling the extracellular matrix proteome.

A synopsis of the process of synthesizing the ECM structure, detailing inherent chemical complexity, is included to present the scope of the analytical challenge. Current chromatographic and spatial techniques addressing these challenges are detailed. Capabilities for multimodal multiplexing with cellular populations are discussed with a perspective on developing a holistic view of disease processes that includes both the cellular and extracellular microenvironment.