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基于标记的定量蛋白质组学分析

基于标记的定量蛋白质组学分析

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  (1)背景介绍
  蛋白质是基因表达产物,在生物体内直接行使功能,因此研究其在各种刺激条件下的变化,为疾病发生等生理过程提供了重要线索。随着质谱技术发展,高通量蛋白质定量分析日臻完善,一轮实验周期往往可获取数千种蛋白的定量信息。
  目前基于标记的定量蛋白质组学方法可分为化学标记和代谢标记。常用的化学标记如iTRAQ标记和Dimethyl标记,通过标记试剂与酶解后肽段的游离氨基进行反应得以实现。iTRAQ标记可同时比较多达八组样品,Dimethyl可同时比较3组样品。代谢标记通常指SILAC,是通过在培养基中添加稳定同位素标记的氨基酸,细胞在生长过程中蛋白质即可被标记。
 
  (2)实验流程
 
 
  (3)案例分析
  a.目的
  定量分析正常细胞X0和其低氧处理组X1间差异表达蛋白质。为了实现这一目标,采用iTRAQ试剂中114和115标签分别标记X0和X1细胞中抽提的全蛋白,然后混合进行质谱分析,在蛋白定性的同时通过比较114和115标签强度的高低对蛋白进行定量,为下一步功能研究提供候选靶标对象。
 
  b.步骤
 
 
  c.结果
  两次生物学重复共鉴定到7353个蛋白,其中5030个蛋白含有定量信息,并且两次生物学重复具有很好的相关性。随后对差异表达的蛋白进行了一系列生物信息分析,结果如下:
 
 
  (4)参考文献
  ● Multiplexed protein quantitation in Saccharomyces cerevisiae using amine-reactive isobaric tagging reagents. Molecular & Cellular Proteomics 2004.
 
  ● Multiplex peptide stable isotope dimethyl labeling for quantitative proteomics. Nature Protocols 2009.
 
  ● Widespread proteome remodeling and aggregation in aging C. elegans. Cell 2015.
 
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