Although multiple reaction monitoring (MRM) mass spectrometry holds considerable promise for quantifying candidate protein biomarkers in blood, transferability of MRM assays between laboratories has never been shown. Addona et al. assess the reproducibility, dynamic range and limits of detection and quantification of MRM across multiple sites. Verification of candidate biomarkers relies upon specific, quantitative assays optimized for selective detection of target proteins, and is increasingly viewed as a critical step in the discovery pipeline that bridges unbiased biomarker discovery to preclinical validation. Although individual laboratories have demonstrated that multiple reaction monitoring (MRM) coupled with isotope dilution mass spectrometry can quantify candidate protein biomarkers in plasma, reproducibility and transferability of these assays between laboratories have not been demonstrated. We describe a multilaboratory study to assess reproducibility, recovery, linear dynamic range and limits of detection and quantification of multiplexed, MRM-based assays, conducted by NCI-CPTAC. Using common materials and standardized protocols, we demonstrate that these assays can be highly reproducible within and across laboratories and instrument platforms, and are sensitive to low μg/ml protein concentrations in unfractionated plasma. We provide data and benchmarks against which individual laboratories can compare their performance and evaluate new technologies for biomarker verification in plasma.

Abstract The entorhinal cortex is involved in establishing enduring visuo-auditory associative memory in the neocortex. Here we explored the mechanisms underlying this synaptic plasticity related to projections from the visual and entorhinal cortices to the auditory cortex, using optogenetics of dual pathways. High-frequency laser stimulation (HFLS) of the visuo-auditory projection did not induce long-term potentiation (LTP). However, after pairing with sound stimulus, the visuo-auditory inputs were potentiated following either infusion of cholecystokinin (CCK) or HFLS of the entorhino-auditory CCK-expressing projection. Combining retrograde tracing and RNAscope in situ hybridization, we show that CCK expression is higher in entorhinal cortex neurons projecting to the auditory cortex than in those originating from the visual cortex. In the presence of CCK, potentiation in the neocortex occurred when the pre-synaptic input arrived 200 ms before post-synaptic firing, even after just five trials of pairing. Behaviorally, inhibition of CCK signaling blocked the generation of associative memory. Our results indicate that neocortical visuo-auditory association is formed through heterosynaptic plasticity, which depends on release of CCK in the neocortex mostly from entorhinal afferents.

A nonparametric point-by-point (NPP) method is presented for high-accuracy measurement of the time-dependent frequency (laser frequency) in tunable laser absorption spectroscopy, crucial for ensuring ultimate measurement accuracy. In wavelength modulation spectroscopy in particular, the parametric methods in current use for time-dependent frequency measurement are insufficiently accurate and are difficult to apply to complex modulation scenarios. Based on a multi-scale viewpoint, point-by-point measurement of the frequency is realized by linear superposition of the frequency information mapped from the interferometric signal on a unit scale and on a local scale. Validation experiments indicate that the measurement accuracy of the proposed NPP method is three times that of the existing parametric methods, while effectively immunizing against non-ideal tuning effects. Additionally, the NPP method is suitable for use with arbitrarily complex modulations such as square wave modulation, for which parametric methods are inapplicable.

Abstract Microvessels are essential for tissue engineering and regeneration. In current methods, endothelial cells are usually cultured in commercially available media and form a monolayer of cell sheets on stiff substrates and a tubular structure when cultured with soft hydrogels. To mimic the microvessels in vivo , researchers usually coculture the endothelial cells and pericytes from different adult tissues or derived from pluripotent stem cells in a three-dimensional hydrogel. However, there is a challenge for these models to reflect tissue-specific characteristics due to the vascular heterogeneity throughout the body. Here, we established a culture model for expanding adult tubular microvessels on stiff substrates with endothelial cells and pericytes derived from the same tissue. We isolated microvessels from adult rat subcutaneous soft connective tissue and cultured them on regular plastic dishes. We performed a series of screenings and formulated a custom-made medium (Medium-X), containing mainly antioxidants and three small molecules, Chir99021, A83-01, and Y27632. Medium-X significantly promoted adult microvessel growth while maintaining their characteristic tubular morphology up to 8 weeks in vitro , contrary to the monolayer of endothelial cell sheets in the commercially available medium EGM2MV. Transcriptomic analysis showed that Medium-X maintained the tubular morphology of microvessels by promoting angiogenesis and vascular remodeling while suppressing oxidation and lipid metabolic pathways. The model presented in this study can be applied to other organs for expanding organ-specific microvessels for tissue engineering and vascular regeneration.

Background Effective self-management after total knee arthroplasty not only improves patients' knee pain and physical function, but also improves quality of life. However, there is no assessment tool that can be targeted to evaluate the self-management level of patients after total knee arthroplasty. This study aimed to develop and validate a scale to specifically assess the level of self-management in patients after total knee arthroplasty. Methods The study was conducted in two steps: (1) instrument development; and (2) psychological tests (n = 428). For the instrument development portion, scale items were generated through a literature review and semi-structured interviews, then reviewed and revised by a panel of experts, and assessed for content validity and pilot testing. For the psychometric tests component, items were analyzed using corrected item-total scale correlations, the critical ratio method, and Cronbach's α. Construct validity was evaluated using exploratory factor analysis and validation factor analysis. Criterion correlation validity was checked by calculating Pearson's correlation coefficient using the Arthritis Self-Efficacy Scale-8 and the scale developed in this study. Internal consistency reliability was evaluated using Cronbach's α and fold-half reliability, and retest reliability was assessed using intragroup correlation coefficients. Results The Patient Self-Management Scale after Total Knee Arthroplasty (PSMS-TKA) comprises 4 factors and 23 items that assess daily behavior management, disease information management, psychosocial management, and exercise rehabilitation management. Exploratory factor analysis and validation factor analysis yielded a stable 4-factor model for the 23 items. The PSMS-TKA demonstrated good criterion-related validity when using the Arthritis Self-Efficacy-8 as a criterion. The Cronbach's α of the PSMS-TKA was 0.903, the split-half reliability was 0.934, and the test-retest reliability correlation coefficient was 0.887 (P < 0.01); thus, the reliability of the scale is good. Conclusion The PSMS-TKA developed in this study has good validity and reliability and can be used to assess the level of self-management in patients after total knee arthroplasty. The scale helps healthcare professionals understand the level of self-management of patients undergoing total knee arthroplasty.