ITRAQ定量质谱分析

  1. 项目简介

研究不同生理状态或比较正常与疾病状态下的蛋白质组异同是比较蛋白质组学的核心内容之一。而要揭示这种异同则需要对多个样品进行同步比较分析。因此,在同位素标记的基础上,运用质谱技术进行比较蛋白质组学的研究成为了一种重要的研究策略。

ITRAQ是美国应用生物系统公司ABI研发的一种多肽体外标记技术。该技术采用8种同位素编码的标签标记肽段,在质谱中任何一种ITRAQ试剂标记的不同样品中的同一蛋白质表现相同的质荷比。在串联质谱中,信号离子表现为不同质荷比的峰,所以根据峰高及峰面积,可以得到蛋白的定量信息。由于同时可以比较8个样品之间的蛋白表达差异,因此,成为定量蛋白质组学常用的高通量筛选技术。

  1. 实验流程及原理

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  1. 技术优势:
  • 适用范围广:几乎可对任何类型生物样本进行定量分析
  • 分离能力强,可分离酸性和碱性蛋白,同时对于分子量较小或较大的蛋白均可分析
  • 高通量:同时对2~8组样本进行平行检测分析
  • 定量精确:iTRAQ试剂的标记效率高,多组样品平行检测,减少实验误差
  • 高效:液相色谱与串联质谱连用,自动化操作,分析速度快,分离效果好

 

  1. 结果展示:

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基本信息统计

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肽段长度分布

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蛋白序列覆盖度分布

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KEGG通路分析

  1. 应用领域

疾病标志物高通量筛选;药物作用靶点高通量筛选;蛋白作用机制与特殊功能蛋白筛选;植物微生物胁迫生理研究;处理后蛋白表达谱分析等。

  1. 案例分析

通过ITRAQ技术筛选生物标志物

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实验设计思路:临床样品——ITRAQ标记——质谱检测——数据库检索——TPP分析——候选因子筛选——WB/IHC验证——功能分析。

结论:共鉴定出1763个蛋白,通过生物信息学分析选择6个蛋白作为生物标志物,经过验证确认6个候选蛋白均可作为生物标志物。

参考文献:

Hsu C H, Hsu C W, Hsueh C, et al. Identification and characterization of potential biomarkers by quantitative tissue proteomics of primary lung adenocarcinoma.[J]. Molecular & Cellular Proteomics, 2016.