Currently, analyzing intact glycopeptides remains a challengeable task. Considerable progress has been achieved in the knowledge of immunoglobulin G (IgG) glycans in patients with colorectal cancer (CRC), whereas data on IgG Fc N-glycopeptides are scarce in the literature. To fill this gap in knowledge, we developed a rapid and effective method to obtain and analyze IgG Fc N-glycopeptides in the plasma from 46 CRC patients and 67 healthy individuals using chitosan@poly (glycidyl methacrylate) @iminodiacetic acid (CS@PGMA@IDA) nanomaterial in combination with matrix-assisted laser desorption/ionization-time of flight mass spectrometry (MALDI-TOF-MS). A total of 29 N-glycopeptides were detected and analyzed. Compared with healthy individuals, CRC patients had increased levels of N-acteylglucosamine, yet decreased levels of galactosylation, fucosylation and sialylation. Further, a multivariate logistic regression model was developed using the levels of IgG Fc N-glycopeptides to distinguish CRC patients from healthy individuals, and the prediction performance was good, with an average AUC of the ROC curves of 0.893. SIGNIFICANCE: In this study, we proposed a strategy for obtaining and analyzing IgG glycopeptides using CS@PGMA@IDA nanomaterial in combination with MALDI-TOF-MS. Using this strategy, IgG Fc N-glycopeptides were analyzed in the plasma of CRC patients, and our findings indicated that glycosylation levels in the IgG Fc region were closely related to CRC. By using the IgG N-glycopeptide enrichment method and screening model designed in this study, early large-scale colorectal cancer screening can be implemented easily and fast.

中文翻译：

---

人IgG Fc N-糖肽的全面分析和大肠癌筛查模型的构建。

目前，分析完整的糖肽仍然是一项艰巨的任务。在结直肠癌（CRC）患者的免疫球蛋白G（IgG）聚糖知识方面已经取得了相当大的进展，而文献中缺乏关于IgG Fc N-糖肽的数据。为了填补这一知识空白，我们开发了一种快速有效的方法，使用壳聚糖@聚（甲基丙烯酸缩水甘油酯）@亚氨基二乙酸（CS @ PGMA @）从46位CRC患者和67位健康个体的血浆中获取和分析IgG Fc N-糖肽。 IDA）纳米材料，结合基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）。总共检测和分析了29种N-糖肽。与健康个体相比，CRC患者的N-乙酰葡萄糖胺水平升高，但半乳糖基化水平降低，岩藻糖基化和唾液酸化。此外，使用IgG Fc N-糖肽的水平建立了多元logistic回归模型，以区分CRC患者与健康个体，并且预测性能良好，ROC曲线的平均AUC为0.893。意义：在这项研究中，我们提出了一种使用CS @ PGMA @ IDA纳米材料结合MALDI-TOF-MS来获得和分析IgG糖肽的策略。使用这种策略，对CRC患者血浆中的IgG Fc N-糖肽进行了分析，我们的发现表明IgG Fc区的糖基化水平与CRC密切相关。通过使用本研究中设计的IgG N-糖肽富集方法和筛选模型，可以轻松，快速地进行早期大规模大肠癌的筛选。使用IgG Fc N-糖肽水平建立多变量logistic回归模型，将CRC患者与健康个体区分开，并且预测性能良好，ROC曲线的平均AUC为0.893。意义：在这项研究中，我们提出了一种使用CS @ PGMA @ IDA纳米材料结合MALDI-TOF-MS来获得和分析IgG糖肽的策略。使用这种策略，对CRC患者血浆中的IgG Fc N-糖肽进行了分析，我们的发现表明IgG Fc区的糖基化水平与CRC密切相关。通过使用本研究中设计的IgG N-糖肽富集方法和筛选模型，可以轻松，快速地进行早期大规模大肠癌的筛选。使用IgG Fc N-糖肽水平建立多变量logistic回归模型，将CRC患者与健康个体区分开，并且预测性能良好，ROC曲线的平均AUC为0.893。意义：在这项研究中，我们提出了一种使用CS @ PGMA @ IDA纳米材料结合MALDI-TOF-MS来获得和分析IgG糖肽的策略。使用这种策略，对CRC患者血浆中的IgG Fc N-糖肽进行了分析，我们的发现表明IgG Fc区的糖基化水平与CRC密切相关。通过使用本研究中设计的IgG N-糖肽富集方法和筛选模型，可以轻松，快速地进行早期大规模大肠癌的筛选。