Rapport de la conférence du 19 février 2019 - cours BIF7002-Hiver 2019
La spectroscopie de masse (MS) est une méthode analytique dont le but est de détecter, identifier et quantifier les molécules d’intérêt d’une substance. Le principe de la spectrophotométrie de masse réside dans la séparation en phase gazeuse de molécules chargées (ions) en fonction de leur rapport masse/charge (m/z). La spectrométrie de masse en tandem (MS/MS) consiste quant à elle à sélectionner un ion par une première spectrométrie de masse. Cet ion est ensuite fragmenté, et une deuxième spectrométrie de masse est effectuée sur les fragments ainsi générés. Le principe de la MS/MS est bien résumé sur la figure 1.
Figure 1 : Principe de la fragmentation des composés par un spectromètre de masse (MS) en tandem (Willemin, 2014)
Les étapes classique d’une analyse de MS/MS en protéomique sont :
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La séparation et hydrolyse des protéines
Dans la MS, les protéines peuvent ou non subir un traitement préalable, comme la digestion par trypsine, pour les fragmenter. En effet, la limite de poids moléculaire analysable par MS est de 2200 - 3000 Daltons, d’où l’intérêt de la fragmenter la protéine pour en identifier plus facilement la séquence peptidique. Bien que la stratégie bottom-up (protéines digérées) soit la plus utilisée par son efficacité et sa simplicité, la stratégie top-down (protéines non digérées) permet une caractérisation plus complète des isoformes de protéines et des modifications post-traductionnelles.
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L’analyse de l’échantillon par spectrophotométrie de masse
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L’interprétation des résultats pour l’identification des protéines contenues dans l’échantillon
Autres méthodes d’identification des protéines
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En protéomique, en plus de la spectrophotométrie de masse, le séquençage du génome et la méthode de séquençage d’Edman sont utilisés pour déterminer la séquence peptidique. Le séquençage du génome revient à prédire d’une manière indirecte les séquences protéiques à partir du séquençage du génome. La méthode de séquençage d’Edman consiste à séquencer directement la protéine avec des micro séquenceurs automatiques. La partie amino-terminale du peptide est marquée et coupée en gardant intact les autres les liaisons peptidiques. Un traitement chimique s’en suit et l’acide aminé traité et dérivé est identifié par chromatographie ou électrophorèse. Dans ces deux méthodes, les modifications post-traductionnelles des protéines ne peuvent être détectées ou limitent la détection des peptides (Méthode d’Edman). Alors, la spectroscopie reste la méthode la plus avantageuse car elle analyse les composants peptidiques d’un extrait de protéines d’une façon directe en prenant en considération les changements post-traductionnels qui ne sont pas identifiables dans les deux autres méthodes.