蛋白質組學技術:飛行時間質譜:MALDI的基本原理是將分析物分散在基質分子(尼古丁酸及其同系物)中并形成晶體,當用激光(337nm的氮激光)照射晶體時,基質分子吸收激光能量,樣品解吸附,基質-樣品之間發生電荷轉移使樣品分子電離。它從固相標本中產生離子,并在飛行管中測定其分子量,MALDI-TOF-MS一般用于肽質量指紋圖譜,非常快速(每次分析只需3~5min),靈敏(達到fmol水平),可以精確測量肽段質量,但是如果在分析前不修飾肽段,MALDI-TOF-MS不能給出肽片段的序列。定量蛋白質組學通過對蛋白質的定量分析,以了解基因在不同的生理、病理和逆境條件下的表達情況。江蘇DIA定量蛋白質組學研究方法
蛋白質組學技術:等電聚焦:等電聚焦(isoelectricfocusing,IEF)是一種利用有pH梯度的介質分離等電點不同的蛋白質的電泳技術。等電聚焦凝膠電泳依據蛋白質分子的靜電荷或等電點進行分離,等電聚焦中,蛋白質分子在含有載體兩性電解質形成的一個連續而穩定的線性pH梯度中電泳。載體兩性電解質是脂肪族多氨基多羧酸,在電場中形成正極為酸性,負極為堿性的連續的pH梯度。蛋白質分子在偏離其等電點的pH條件下帶有電荷,因此可以在電場中移動;當蛋白質遷移至其等電點位置時,其靜電荷數為零,在電場中不再移動,據此將蛋白質分離。蛋白質組學費用蛋白質組學研究的首要任務是建立獲取和分析蛋白質的常規、可靠、有效的技術。
PRM靶向蛋白組學:PRM技術是一種根據已知實測信息或質譜檢測規律的假定信息對樣品中的蛋白質進行靶向定量的技術。該技術主要應用儀器為QExactive系列質譜儀,首先以四極桿作為質量過濾器,特異性地選擇與預先設定質荷比相同的肽段離子(母離子)通過,隨后在高能碰撞池中碎裂母離子,之后通過Orbitrap分析碎片離子(子離子)得到肽段的二級質譜信息。四極桿的高選擇性離子過濾與Orbitrap高分辨率測量技術的結合使得PRM技術有很高的特異性,并且有效的降低了背景噪音,去除了干擾離子,提高了靈敏度。在確保數據質量的前提下,為了在一次分析中檢測更多的蛋白質,可用預置PRM(ScheduledPRM,sPRM)的方法,這種方法需要知道每個肽段的保留時間信息,使得每個肽段只在其洗脫時間窗口內執行PRM檢測,很大程度上提高了檢測效率,可同時檢測上百種蛋白質。PRM技術是目前應用較普遍的質譜蛋白質靶向定量技術。
蛋白質組學有什么用,能給我實驗帶來什么?可以大規模鑒定特定組織、細胞等各種樣本的蛋白質種類、修飾狀態以及蛋白質之間的相互作用,以及對這些蛋白質功能分析、分類;可以對不同條件下某一特定樣本進行大規模的蛋白質(包括翻譯后修飾蛋白)表達量變化分析,篩選潛在biomarker,篩選重要信號通路;依托大樣本量,可以實現疾病的分子分型分析、重要潛在靶標鑒定。質譜的蛋白質組學和芯片哪個更好出結果?若有對應物種的全基因組并有預測的全蛋白序列庫,可優先選擇全蛋白序列庫;若無全蛋白序列庫,有對應物種對應組織的轉錄組測序結果并,可以使用轉錄組的測序結果(mRNA三框翻譯或者預測CDS,并翻譯成氨基酸序列);若基因組、轉錄組數據庫都沒有,優先選擇同源性比較接近的物種的全蛋白數據庫,若近源物種沒有合適的全蛋白庫,則選擇更大的蛋白全庫(如動物全庫、綠色植物全庫、微生物庫等)。蛋白質組學將成為尋找疾病分子標記和藥物靶標比較有效的方法之一。
定量蛋白質組學技術:定量蛋白質組學是蛋白質組研究的重要內容,通過對基因表達產物——蛋白質的定量分析,以了解基因在不同的生理、病理和逆境條件下的表達情況。近年來,隨著非凝膠技術的發展,蛋白質組學(“Shotgun”proteomics)技術,特別是多維蛋白質鑒定(MultidimensionalProteinIdentification,MudPIT)已成為研究復雜生物樣本中大規模蛋白質表達和定性和定量分析的強有力工具。蛋白質組學在醫學的研究應用:蛋白質組學是研究細胞、組織或生物體中蛋白質組成、定位、變化及其相互作用規律的科學。定量蛋白質組學技術主要分為標記(label)和非標記(label free)定量策略。廣東PRM靶向定量蛋白質組學
蛋白質組研究有助于了解蛋白的結構、細胞的功能、生命的本質及活動規律。江蘇DIA定量蛋白質組學研究方法
定量蛋白質組學分析(QuantitativeProteomics)是對一個基因組表達的全部蛋白質或一個復雜混合體系內所有蛋白質進行精確鑒定和定量。可用于篩選和尋找任何因素引起的樣本之間的差異表達蛋白,結合生物信息學揭示細胞生理病理等功能,同時也可對某些關鍵蛋白進行定性和定量分析。目前定量蛋白質組學技術常見標記(Label)和非標記的(LabelFree)定量策略。定量蛋白質組學技術常見的幾類主要包括:LabelFree定量蛋白組分析、SILAC與免疫共沉淀蛋白互作分析、MRM/PRM定量蛋白組學分析、SILAC/Dimethyl標記定量蛋白組分析、SWATH定量蛋白組學、TMT/iTRAQ/multinotch定量蛋白組學分析。江蘇DIA定量蛋白質組學研究方法