Uncovering the Proteome Response of the Master Circadian Clock to Light Using an AutoProteome System
Notice bibliographique
Résumé
In mammals, the suprachiasmatic nucleus (SCN) is the central circadian pacemaker that governs rhythmic fluctuations in behavior and physiology in a 24-hr cycle and synchronizes them to the external environment by daily resetting in response to light. The bilateral SCN is comprised of a mere ~20,000 neurons serving as cellular oscillators, a fact that has, until now, hindered the systematic study of the SCN on a global proteome level. Here we developed a fully automated and integrated proteomics platform, termed AutoProteome system, for an in-depth analysis of the light-responsive proteome of the murine SCN. All requisite steps for a large-scale proteomic study, including preconcentration, buffer exchanging, reduction, alkylation, digestion and online two-dimensional liquid chromatography-tandem MS analysis, are performed automatically on a standard liquid chromatography-MS system. As low as 2 ng of model protein bovine serum albumin and up to 20 μg and 200 μg of SCN proteins can be readily processed and analyzed by this system. From the SCN tissue of a single mouse, we were able to confidently identify 2131 proteins, of which 387 were light-regulated based on a spectral counts quantification approach. Bioinformatics analysis of the light-inducible proteins reveals their diverse distribution in different canonical pathways and their heavy connection in 19 protein interaction networks. The AutoProteome system identified vasopressin-neurophysin 2-copeptin and casein kinase 1 delta, both of which had been previously implicated in clock timing processes, as light-inducible proteins in the SCN. Ras-specific guanine nucleotide-releasing factor 1, ubiquitin protein ligase E3A, and X-linked ubiquitin specific protease 9, none of which had previously been implicated in SCN clock timing processes, were also identified in this study as light-inducible proteins. The AutoProteome system opens a new avenue to systematically explore the proteome-wide events that occur in the SCN, either in response to light or other stimuli, or as a consequence of its intrinsic pacemaker capacity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».