Comparaciones de proteómica plasmática a gran escala a través de asociaciones genéticas y de enfermedades.

Biología
Large-scale plasma proteomics comparisons through genetics and disease associations - Nature
Comparisons of phenotypic and genetic association with protein levels from Icelandic and UK Biobank cohorts show that using multiple analysis platforms and stra...

En este estudio, utilizamos una plataforma de proteómica de alto rendimiento capaz de medir miles de proteínas en plasma. Al combinar la información genética y fenotípica, exploramos el potencial de cerrar la brecha entre el genoma y las enfermedades. Realizamos un estudio relacionado con los datos de Olink Explore 3072 obtenidos de muestras de plasma de más de 50,000 participantes del UK Biobank por el proyecto Pharma Proteomics del UK Biobank. Nos centramos en individuos con ascendencia del Reino Unido, Irlanda, África y Asia del Sur. También comparamos los resultados con el estudio SomaScan v4 del plasma de 36,000 islandeses, con datos de Olink también disponibles para 1,514 individuos. Se observaron correlaciones moderadas entre las dos plataformas, y se demostró que ciertas asociaciones genéticas de proteínas diferían entre plataformas​1​.

¿En qué se diferenciaron específicamente?

El estudio proporcionó ejemplos donde se detectaron diferentes asociaciones genéticas en las dos plataformas (Olink y SomaScan) y cómo estas diferencias podrían impactar las conclusiones derivadas de la integración de niveles de proteínas e investigación de enfermedades. Estas diferencias fueron particularmente evidentes en la detección de los loci de rasgos cuantitativos de proteínas cis (cis-pQTLs), con la plataforma Olink detectando estos cis-pQTLs a una tasa mayor que la plataforma SomaScan (72% frente al 43%). Además, se observaron diferentes asociaciones genéticas para proteínas entre las plataformas, indicando impactos potenciales en las conclusiones del estudio​1​.

Explica los loci de rasgos cuantitativos de proteínas cis (cis-pQTLs) en términos más simples.

Los loci de rasgos cuantitativos de proteínas cis (cis-pQTLs) se refieren a variantes génicas (mutaciones genéticas) que regulan la cantidad o actividad de una proteína específica. Estas variantes se denominan «cis» porque están ubicadas cerca del gen que codifica esa proteína en el mismo cromosoma. Los cis-pQTLs pueden influir en la expresión de proteínas y, a su vez, afectar el fenotipo o riesgo de enfermedad de un individuo.

¿Cómo se determinan los cis-pQTLs?

Los cis-pQTLs se identifican usando métodos estadísticos, comparando información genética con datos de cantidad de proteína. Específicamente, se examina la asociación entre variantes genéticas individuales (como SNPs) y la cantidad de proteína codificada cerca. Si la asociación es estadísticamente significativa, esa variante génica puede ser identificada como un cis-pQTL. Este proceso utiliza datos genéticos y proteómicos (medición de proteínas) de un individuo para entender en qué medida la cantidad de una proteína específica está regulada genéticamente.

¿Cuál es la diferencia entre la plataforma Olink y la plataforma SomaScan?

Las plataformas Olink y SomaScan utilizan diferentes tecnologías para el análisis de proteómica en plasma. La investigación indicó que la plataforma Olink detectaba cis-pQTLs a una tasa mayor que la plataforma SomaScan, y se observaron diferentes asociaciones genéticas para proteínas entre las plataformas​1​.

¿Cómo difieren técnicamente?

Olink y SomaScan utilizan tecnologías distintas para el análisis de proteómica. Aquí están sus diferencias técnicas:

  1. Tecnología de detección:
    • Olink: La plataforma Olink emplea la tecnología Proximity Extension Assay (PEA), que se basa en anticuerpos. Utiliza pares de anticuerpos que se unen a una proteína específica para su detección y cuantificación​1​.
    • SomaScan: Por otro lado, la plataforma SomaScan utiliza tecnología basada en aptámeros, que implica moléculas de ADN o ARN de cadena sencilla que se unen a proteínas específicas​2​.
  2. Precisión de medición y rango de análisis:
    • La plataforma Olink ha demostrado tener una alta especificidad para proteínas objetivo y una gran cantidad de recuentos relacionados con el fenotipo​3​.
    • Por otro lado, la plataforma SomaScan es reconocida por su amplia precisión de medición y rango de análisis en todo el proteoma​3​.
  3. Rango de correlación:
    • Se ha observado una amplia gama de correlaciones entre Olink y SomaScan en las evaluaciones de expresión de proteínas. Esto sugiere que, debido a sus diferentes tecnologías, la misma proteína podría producir diferentes resultados en diferentes plataformas​4​.

Estas diferencias podrían ser factores al decidir qué plataforma elegir basándose en el diseño y el objetivo de un estudio. Además, pueden influir en la interpretación de los resultados de investigaciones obtenidas usando diferentes plataformas.

Referencia

  1. https://www.nature.com/articles/s41586-023-06563-x
  2. https://www.nature.com/articles/s41467-021-27164-0#:~:text=Here%2C%20we%20integrate%20two%20partly,phenotypic%20consequences%20of%20hundreds%20of
  3. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abm5164#:~:text=Across%20these%20studies%2C%20we%20show,INTRODUCTION
  4. https://www.nature.com/articles/s41374-022-00830-7#:~:text=However%2C%20compared%20with%20antibody,chronic%20obstructive%20pulmonary%20disease%20and
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