Detection and quantification of novel C‐terminal TDP‐43 fragments in ALS‐TDP
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Notice bibliographique
Résumé
The pathological hallmark of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is the presence of cytoplasmic inclusions, containing C-terminal fragments of the protein TDP-43. Here, we tested the hypothesis that highly sensitive mass spectrometry with parallel reaction monitoring (MS-PRM) can generate a high-resolution map of pathological TDP-43 peptide ratios to form the basis for quantitation of abnormal C-terminal TDP-43 fragment enrichment. Human cortex and spinal cord, microscopically staged for the presence of p-TDP-43, p-tau, alpha-synuclein, and beta-amyloid pathology, were biochemically fractionated and analyzed by immunoblot and MS for the detection of full-length and truncated (disease-specific) TDP-43 peptides. This informed the synthesis of heavy isotope-labeled peptides for absolute quantification of TDP-43 by MS-PRM across 16 ALS, 8 Parkinson's, 8 Alzheimer's disease, and 8 aged control cases. We confirmed by immunoblot the previously described enrichment of pathological C-terminal fragments in ALS-TDP urea fractions. Subsequent MS analysis resolved specific TDP-43 N- and C-terminal peptides, including a novel N-terminal truncation site-specific peptide. Absolute quantification of peptides by MS-PRM showed an increased C:N-terminal TDP-43 peptide ratio in ALS-TDP brain compared to normal and disease controls. A C:N-terminal ratio >1.5 discriminated ALS from controls with a sensitivity of 100% (CI 79.6-100) and specificity of 100% (CI 68-100), and from Parkinson's and Alzheimer's disease with a sensitivity of 93% (CI 70-100) and specificity of 100% (CI 68-100). N-terminal truncation site-specific peptides were increased in ALS in line with C-terminal fragment enrichment, but were also found in a proportion of Alzheimer cases with normal C:N-terminal ratio but coexistent limbic TDP-43 neuropathological changes. In conclusion this is a novel, sensitive, and specific method to quantify the enrichment of pathological TDP-43 fragments in human brain, which could form the basis for an antibody-free assay. Our methodology has the potential to help clarify if specific pathological TDP-43 peptide signatures are associated with primary or secondary TDP-43 proteinopathies.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 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) | 0,000 | 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.
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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 découle