2020-03-23 16:07:15, BioArt 杭州景杰生物科技股份有限公司
蛋白质组学对生物体内的所有蛋白质进行定性和定量分析,在生物问题研究和药物研发等多方面都起着非常重要的作用。目前蛋白质组学技术仍面临三个主要挑战:分析速度,蛋白质组覆盖深度,以及定量分析的质量。
串联质谱标签(TMT)系统可以在一次实验中对多个样品在全蛋白质组水平同时进行定量分析,是应对以上三个挑战非常有效的策略。TMT标记试剂由氨基反应基团,质量平衡基团,以及报告离子基团组成。每个TMT标签的氨基反应基团的结构式和质量相同,但5个稳定重同位素在不同TMT标签的报告离子基团和质量平衡基团之间的分布不同。被不同TMT标签标记的肽段在质谱一级谱图上有相同的质荷比。经过高能碰撞解离,这些肽段在随后的二级谱图或者三级谱图上产生质量不同的报告离子。这些报告离子实现了对不同样品的准确定量。经过多年的发展,TMT标记试剂从最初的6通道已发展到11通道,但受其结构限制已经无法继续增加通量。
接下来作者结合该实验室开发的在线实时搜索工具Orbiter,利用16通道TMTpro试剂标记 Torin1处理以及不处理的8个人源细胞系,实现了1.1小时/人全蛋白质组分析,对平均8,800个蛋白质实现了无缺失值高质量定量。
最后,作者将TMTpro标剂试剂应用在二维PISA实验中,对广谱激酶抑制剂staurosporine的结合蛋白质进行了鉴定。相较于11通道TMT试剂,16通道TMTpro标记试剂可以在一个实验中实现五个重复样品的二维PISA实验,节省50%分析时间并且在不同条件之间无缺失值。
综上所述,串联质谱标记系统从11通道增加到16通道不仅仅是增加通量,降低分析时间。基于16通道TMTpro标记试剂的策略代表了一个封闭的系统,在这个系统之内每个蛋白质可以在样品间无缺失值的被准确定量,并且16通道的实现允许了更加灵活和复杂的实验设计。TMTpro也将会进一步推动定量蛋白质组学技术到达前所未有的通量和覆盖深度。
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