La protéomique quantitative par la méthode SILAC

Abstract

Les approches de protéomique quantitative basées sur la spectrométrie de masse sont parfaitement adaptées à la détection de changements au niveau protéique entre échantillons biologiques. Parmi ces techniques, la méthode SILAC (stable isotope labelling by amino acids in cell culture) a démontré un réel potentiel. Cette méthode s’avère en effet être précise et relativement simple à mettre en oeuvre pour quantifier les protéines extraites de cellules en culture. Le principe est le suivant : les cellules sont cultivées dans un milieu contenant soit des acides aminés naturels (synthèse de protéines « légères »), soit leurs équivalents isotopiquement marqués (synthèse de protéines « lourdes »). Les populations cellulaires à comparer sont mélangées et traitées comme un seul échantillon, ce qui permet de préparer les protéines d’intérêt sans risquer d’introduire des erreurs de quantification. Au cours de l’analyse par spectrométrie de masse, l’abondance relative entre les échantillons biologiques peut être calculée pour chaque protéine en comparant l’intensité des peptides légers et lourds. Comme le montrent ses applications à diverses problématiques biologiques et cliniques, la méthode SILAC est particulièrement prometteuse pour l’élucidation des mécanismes moléculaires impliqués dans les grandes fonctions cellulaires, ainsi que pour l’identification de biomarqueurs de maladies. La limitation de la méthode SILAC à la quantification de protéines issues de cellules en culture vient d’être levée suite à la description d’une souris SILAC dont toutes les protéines sont marquées isotopiquement. Ces travaux laissent présager une extension de cette stratégie analytique à l’étude différentielle de tissus et de fluides biologiques d’animaux modèles.