Воспроизводимость и вариабельность белковых аналитов, измеренных с помощью мультиплексного анализа модифицированными аптамерами

Введение: Растёт интерес к использованию мультиплексных анализов на основе аптамеров для крупномасштабных протеомных исследований. Однако аналитическая, краткосрочная и долгосрочная вариабельность измеряемых белков практически не изучена.

Методы: Мы количественно определили 4001 белковый аналит в плазме 42 участников исследования Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) в разделённых образцах и при нескольких визитах с помощью мультиплексного анализа модифицированными аптамерами. Для разделённых образцов рассчитывали коэффициент вариации (CV), корреляцию Спирмена и внутриклассовый коэффициент корреляции (ICC), а краткосрочную (4–9 недель) и долгосрочную (около 20 лет) вариабельность оценивали с помощью парных тестов концентраций белков после логарифмического преобразования и порогов статистической значимости с поправкой Бонферрони. Мы провели анализ главных компонент (PC) концентраций белковых аналитов и оценили их связь с возрастом, полом, расой и расчётной скоростью клубочковой фильтрации (eGFR).

Результаты: Средний возраст участников при первом визите составлял 57 лет; 43% участников были мужчинами, 57% — представителями белой расы. Среди 3693 белковых аналитов, прошедших контроль качества, у половины (n = 1846) в разделённых образцах CV составлял < 5,0%, корреляция Спирмена — > 0,89, а ICC — > 0,96. В краткосрочной перспективе статистически значимое различие между двумя временными точками выявлено только для одного аналита, тогда как примерно за 20 лет статистически значимо изменились 866 аналитов (23,4%) при пороге p < 1,4 × 10⁻⁵: концентрации 681 увеличились, а 185 снизились. PC1 характеризовалась высокой корреляцией с возрастом (−0,73) и eGFR (0,60). PC2 имела умеренную корреляцию с мужским полом (0,18) и белой расой (0,31).

Выводы: Мультиплексная технология на основе модифицированных аптамеров позволяет с высокой прецизионностью анализировать тысячи белков. Полученные результаты подтверждают перспективность крупномасштабных исследований протеома плазмы на протяжении жизни.