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百趣生物技術介紹 | iTRAQ/TMT標記定量蛋白質組研究

分類:公司動態   發布時間 2021-06-27   閱讀: 515


百趣生物蛋白質譜技術擁有多樣的技術服務類,如定性蛋白質組學、非靶向定量蛋白質組學、修飾蛋白組學、靶向定量蛋白質組學。百趣生物專注質譜檢測九年,在蛋白質譜技術服務上積累了大量的項目經驗,百趣生物蛋白質組學技術應用于臨床醫學、畜牧業、農林業、微生物、中藥領域。百趣生物擁有過硬的質譜檢測技術和專業的服務平臺。從2012年到2020年,一直致力于質譜研究,致力于打造一流的技術服務團隊。

iTRAQ/TMT標記定量蛋白質組研究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標記,利用標記試劑中的二級報告離子來對蛋白進行精確鑒定和定量。

標記試劑分為兩種:iTRAQ(Isobaric Tag for Relative Absolute Quantitation)和TMT(Tandem Mass Tags),是分別由美國AB Sciex公司和Thermo公司研發的多肽體外標記定量技術,采用多種同位素的標簽,可與氨基(包括氨基酸N端及賴氨酸側鏈氨基)反應實現連接,通過高精度質譜分析,同時實現多個樣本蛋白組的定性和定量。

標記試劑與原理:


備注:
Reporter: 報告離子基團,用來對不同肽段進行定量; 
Balance:平衡基團,保證同一肽段標記后母離子質量一致;
Peptide Reactive Group:肽反應基團,與氨基酸N端及賴氨酸側鏈氨基反應連接。

標記試劑盒種類:
百趣生物蛋白質組學標記試劑盒種類

iTRAQ/TMT技術研究流程:
百趣生物iTRAQ/TMT技術研究流程

生信分析展示:


技術優勢:

適用范圍廣:可檢測到的蛋白除了胞漿蛋白外,還有線粒體蛋白、膜蛋白和核蛋白。也能對任何類型的蛋白質進行鑒定,包括高分子量,酸性,堿性蛋白質;

高通量:一次可以實現多個樣品的定性定量分析,特別適用于采用多種處理方式或來自多個處理時間的樣本的差異蛋白分析;

結果可靠:基于高靈敏度和高分辨的串聯質譜方法,定性與定量同步進行,同時得出定性和定量結果,重復樣品間的蛋白表達量相關性高;

靈敏度高:分級分離,降低樣品復雜度,相比凝膠電泳觀測到的蛋白變化在2倍以上,iTRAQ計算出的蛋白變化在1.3-1.6倍之間,可檢測低豐度蛋白;

分離能力強:可分離出酸/堿性蛋白,小于10KDa或大于200KDa的蛋白、難溶性蛋白等;

自動化程度高:液質聯用,自動化操作,分析速度快,分離效果好。


技術參數:

樣本要求:
動物及臨床組織標本    100 mg/sample、
血清、血漿          200μL/sample
細胞 、微生物        1×107 cells/sample
植物嫩葉、嫩芽       500mg/sample
植物種子           200mg/sample
植物果肉           20g/sample

儲存和運輸:
液氮或-80℃保存;足量干冰運輸,避免反復凍融。

檢測平臺:

百趣生物質譜儀器

應用方向:

  • 臨床生物學及藥理學應用方向

生物疾病標志物研究;生物疾病發生發展過程分子機制研究;化學或生物藥物作用靶點研究;化學或生物藥物作用機理信號轉導研究。


  • 農林業等應用方向

畜牧業領域:提高肉類品質和飼養條件;農業領域:農作物發育機制的研究;食品科學領域:提高食品安全,改善口感和營養程度的研究;病毒領域:新型病毒抑制因子的挖掘研究。


案例分享:


應用TMT技術研究由于年齡和高脂飲食引起的小鼠附睪脂肪組織蛋白質組的變化 

Extended Multiplexing of Tandem Mass Tags (TMT) Labeling Reveals Age and High Fat Diet Specific Proteome Changes in Mouse Epididymal Adipose Tissue

研究內容:小鼠附睪脂肪組織的TMT蛋白質組學

發表期刊Molecular & Cellular Proteomics

影響因子:IF=6.54

研究背景

肥胖癥是一種世界性流行病,與代謝并發癥如2型糖尿病、高血壓、血脂異常和動脈粥樣硬化的發病率增加有關。過去由于缺乏有效的高通量技術手段限制了對附睪組織的整個白色脂肪組織蛋白質組變化的研究。因而作者利用多組高通量TMT標記定量蛋白組技術對小鼠附睪組織的蛋白質組進行了深入的研究。

實驗樣本

將20只8周齡的小鼠進行低脂或高脂飲食的喂養,時間為短(8周)或長(18周)(每個實驗組5只小鼠)。收集附睪脂肪,溶解,取100mg進行胰蛋白酶消化。用TMT-10plex標記樣品和pool樣本,合并上機后分為9個餾分。報告離子強度使用內部參考標度(IRS)進行標準化。差異表達的蛋白質通過edgeR的篩選來確定,并通過基因富集和網絡分析進行表征。

實驗策略

采用了三組TMT-10-plex試劑盒進行標記。

分析軟件

Proteome Discoverer(1.4.1.14 version,Thermo Scientific), SEQUEST

分析策略:Volcano plots ,Pearson correlation, Network analysis, Gene Enrichment

研究路線:





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(獲取文獻全文請聯系客服回復“iTRAQ/TMT+文獻”)


1. 通過調節微環境和代謝選擇性對抗缺氧腫瘤的高效Pt(IV)前藥研究

CAIXplatins: highly potent Pt(IV) prodrugs selectively against hypoxic tumors via microenvironment and metabolism regulation

發表期刊:Angewandte Chemie International Edition

發表時間:2020

影響因子:12.959

作者單位:中山大學

涉及的百趣服務產品:iTRAQ標記定量蛋白組

樣本類型:人細胞

主要研究內容:

缺氧和酸性微環境在腫瘤轉移和血管生成中起著至關重要的作用,通常會損害化療效果。作者開發了兩種靶向碳酸酐酶IX(CAIX)的鉑(IV)前藥CAIXplatins,采用iTRAQ蛋白組等實驗方法研究了其設計的合理性和功效,結果表明CAIXplatins對CAIX有著很強的親和力和抑制性,不僅可以克服腫瘤缺氧和酸性微環境的問題,也可以抑制缺氧癌細胞的代謝通路, 而且CAIXplatins的腫瘤選擇性是順鉑/奧沙利鉑的70~90倍,其全身副作用也得到了有效緩解,因此具有非常廣闊的臨床應用前景。


2. 慢性低氧誘導的Cirbp高甲基化會弱化低溫狀態下的心臟保護作用

Chronic hypoxia–induced Cirbp hypermethylation attenuates hypothermic cardioprotection via down-regulation of ubiquinone biosynthesis

發表期刊:Science Translational Medicine

發表時間:2019

影響因子:16.71

作者單位:中國醫學科學院阜外醫院

涉及的百趣服務產品:iTRAQ標記定量蛋白組

樣本類型:大鼠心臟組織

主要研究內容:

在體外循環(CPB)期間通常使用治療性低溫來保護心臟免于心臟手術中的心肌損傷。而患有慢性缺氧(CH)的患者在心臟手術后具有嚴重心肌損傷的高風險,但其潛在機制尚不清楚。文章首先利用iTRAQ蛋白質組學研究發現了Cirbp信號軸中的多個重要蛋白,并在此基礎上進行深入的分子生物學研究。結果表明CIRBP-COQ6/9-CoQ10軸受損是造成Cirbp-/-大鼠嚴重心肌損傷和術后心功能不全的原因,而CoQ10補充的心臟停搏液改善CH大鼠的心臟保護作用。這是一項非常具有臨床意義的研究,為CH患者提供了個性化心臟保護策略的潛在可能性。


3. 棕櫚烯酸在急性前葡萄膜炎中的作用研究

Analysis of the role of palmitoleic acid in acute anterior uveitis

發表期刊:International Immunopharmacology

發表時間:2020

影響因子:3.943

作者單位:重慶醫科大學附屬第一醫院 

涉及的百趣服務產品:GC-MS、TMT標記定量蛋白組

樣本類型:人糞便、細胞

主要研究內容

作為最常見的葡萄膜炎實體,急性前葡萄膜炎(AAU)損害眼睛前段的正常功能和結構,前期研究發現患者與健康人之間糞便中棕櫚烯酸(PA)濃度存在顯著差異,本文主要使用GC-MS和TMT定量蛋白組等方法在體內體外實驗中探討PA在 AAU發病中的作用,結果表明AAU患者糞便中PA的表達明顯增加。PA在臨床和實驗葡萄膜炎的發病機制中都起著作用。其作用可能是通過改變樹突狀細胞和CD4+T細胞的功能和分化來介導的。PA在小鼠模型中對樹突細胞和CD4+T細胞有免疫調節作用,并減輕疾病的嚴重程度。


4. 大腸桿菌中產廣譜β-內酰胺酶的潛在機制研究

Proteomics and metabolomics analysis reveal potential mechanism of extended-spectrum blactamase production in Escherichia coli

發表期刊:RSC Advances

發表時間:2020

影響因子:3.119

作者單位:吉林大學

涉及的百趣服務產品:TMT標記定量蛋白組、LC-MS/MS非靶代謝組學

樣本類型:大腸桿菌

主要研究內容:

在本研究中,應用TMT蛋白質組學和代謝組學的聯合分析來比較β-內酰胺類抗生素敏感大腸桿菌和產超廣譜β-內酰胺酶大腸桿菌(ESBL-EC)菌株之間蛋白質和代謝物的差異,結果表明超廣譜β-內酰胺酶的存在影響大腸桿菌的代謝物和蛋白質譜,差異蛋白和差異代謝物可能在ESBL-EC的抗生素耐藥性中起重要作用。該研究可以在代謝物和蛋白質水平上為ESBL-EC抗生素耐藥性的機制研究提供科學數據,針對這些途徑的調節劑可能對ESBL-EC菌株的治療有效并揭示臨床大腸桿菌菌株的抗生素抗性機制。


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