非靶向蛋白质组学
1. iTRAQ/TMT 标记定量蛋白质组学
iTRAQ 和 TMT 技术采用多种同位素标记,可与氨基反应实现连接,实现多个样本蛋白组的定性与定量。
技术流程:
寄样要求:
动物及临床组织标本 100 mg/sample
血清、血浆 200 μL/sample
细胞、微生物 1x107 cells/sample
植物嫩叶、嫩芽 500 mg/sample
植物种子、果实 100 mg/sample
液氮或者 -80℃ 保存
足量干冰运输,避免反复冻融
试剂盒种类:
技术优点:
适用范围广、高通量、结果可靠
灵敏度高
分离能力强
自动化程度高
2. Label Free 非标记定量蛋白质组学
Label Free 技术不依赖同位素标记,可通过液质联用对蛋白质酶解肽段进行分析,分析大规模鉴定蛋白质时所产生的质谱数据,对被检测到的离子峰强度进行积分,以积分面积进行相对定量。
技术流程:
技术优点:
无需标记,最da程度的保留样本的真实性
可以区分“有”、“无”蛋白
不受标签数量的限制,多个样本可以同时进行蛋白定量分析
不同物种和不同的样本类型可以同时开展蛋白定量分析
处理步骤简单,成本低
技术缺点:
低通量
定量准确度有限
对质谱的稳定性和重现性有很高的要求
3. DIA 定量蛋白质组学
数据非依赖性采集(DIA)是一种显著提升蛋白质组学研究通量和可重复性的技术。
经典的 DIA 流程通常依赖于 DDA 谱图库的构建,需要消耗大量的样品,且周期长,成本高。
越来越多的不依赖于 DDA 建库的分析方法相继诞生,例如 DIA-Umpire、PECAN 和 encyclope DIA 等。encyclope DIA 系列技术采用气态在线分离(GPF)。
GPF-DIA 技术流程:
常规 DIA 流程:
技术优点:
采集所有离子及碎片图谱,重现性好
基于碎片离子定量,选择性好,可媲美 SPM/MRM
循环时间固定,扫描点数均匀,定量准确度高
高通量,能同时监测所有目标蛋白
4. 定性鉴定蛋白质组学
利用液相色谱质谱联用技术(LC-MS/MS)结合数据库检索的方法,对样本中的混合蛋白进行定性鉴定分析。
技术流程:
寄样要求:
- 胶条样本
考马斯亮蓝染色 SDS-PAGE 凝胶,条带清晰可见
条带切取操作过程中佩戴手套,防止角蛋白污染
条带置于 EP 管中,-20℃ 保存,冰袋运输
- 蛋白溶液
需要提供缓冲液体系以及蛋白浓度数据
蛋白溶液样本中不要加入 loading buffer
液氮或 -80℃ 保存
足量干冰运输,避免反复冻融
5. 多肽组学
多肽组学是以机体内源性多肽和低分子量蛋白质为研究对象,研究多肽组的结构、功能、变化规律及其相关关系。
技术流程:
技术优点:
高效
高通量
高特异性
破坏度小
高灵敏度
靶向蛋白质组学
(PRM 靶向定量蛋白组)
平行反应监测(PRM)是一种靶向检测方法,能够对目标蛋白、目标肽段进行选择性检测,从而实现对目标蛋白/肽段进行相对(绝对)定量。
技术流程:
技术优点:
不依赖抗体
特异性
结果准确、可靠
高通量
修饰蛋白质组学
利用 LC-MS/MS 结合数据库检索的方法,在搜库时设置修饰搜库参数,实现对目标所有已知的修饰位点磷酸化、乙酰化、糖基化和泛素化进行鉴定。
技术流程:
蛋白代谢互作组
代谢物-蛋白质相互作用控制着多种细胞过程,从而在维持细胞稳态中发挥重要作用。MetPro 技术是一种化学蛋白质组学方法,将蛋白质水解(Lip)和质谱(MS)结合起来。用于进行代谢物-蛋白质相互作用的研究,筛选与代谢物具有相互作用的蛋白质。
技术流程:
蛋白组生信分析
1. 基础分析
数据预处理
差异表达蛋白筛选
2. 常规数据分析
主成分分析
火山图分析
层次聚类分析
3.功能分析
COG 注释分析
亚细胞定位分析
GO 注释富集分析
KEGG 注释富集分析
PPI 网络构建分析
4.修饰蛋白特有分析
Motif 分析
激酶(kinase)预测分析