蛋白质组学定量分析的方法
蛋白质组学检测及分析方案
蛋白质组学检测及分析方案
蛋白质的检测和分析是蛋白质组学研究的重要环节,常用的方法包括质谱法、免疫学法和蛋白质纯化技术等。
免疫学法是一种常用的蛋白质检测技术,包括酶联免疫吸附检测(ELISA)、免疫印迹法(Western blotting)和免疫组织化学等。
ELISA 是一种基于酶标记的免疫学方法,可以定量检测特定蛋白质的含量。
Western blotting则是通过蛋白质的电泳分离和免疫分子识别技术,定性和定量分析目标蛋白质。
免疫组织化学是利用免疫特异性染色技术来检测蛋白质在组织或细胞中的位置和表达水平。
蛋白质纯化技术是将蛋白质从样品中提取纯化出来的方法,通常包括亲和纯化、离子交换层析、尺寸排阻层析和逆向相高效液相层析等。
亲和纯化是利用亲和剂与目标蛋白质的特异结合来分离纯化蛋白质。
离子交换层析是利用蛋白质表面带电特性进行分离纯化。
尺寸排阻层析是根据蛋白质的分子大小进行分离纯化。
逆向相高效液相层析是利用蛋白质在反相柱上的亲水性特性进行分离纯化。
除了上述常用的蛋白质组学检测和分析技术,目前还有一些新兴的技术被广泛应用于蛋白质组学研究,如并行反向相基质电泳与定量质谱法(iTRAQ)、串联反应监测(SRM)和基于代谢标记的定量质谱等。
总之,蛋白质组学检测及分析方案是一个综合运用多种技术手段进行蛋白质的定性和定量分析过程。
通过不同的技术和方法,可以更全面、准确地研究蛋白质组的组成、功能和变化,为深入理解生物体内蛋白质的作用和机制提供重要的实验依据。
定量蛋白质组学
定量蛋白质组学五种常用蛋白质组学定量分析方法对比。
百泰派克生物科技汇总介绍了五种常见定量蛋白质组学分析方法的优势和特点。
SWATH-MS数据可重复性研究。
SWATH在不同实验室间可重复性的研究。
这个研究统计了全世界11个不同的实验室中使用SWATH鉴定的数据重复度情况。
iTRAQ/TMT标签结构以及相对定量原理详解。
通过标记多组不同样品,iTRAQ和TMT能够同时比对正常组织样品和肿瘤组织样品的蛋白水平差异,以及精准检测肿瘤在发展的不同阶段的蛋白水平变化。
蛋白质定量技术及其在临床研究中的应用。
百泰派克采用高通量质谱平台提供蛋白质定量服务,包括定量蛋白质组学,蛋白质定量技术及其他蛋白质组学相关的服务。
百泰派克生物科技独立仪器分析平台,拥有多年蛋白质定量经验,竭诚为您服务。
蛋白组分析中dda和prm。
DDA和PRM是质谱不同的数据采集模式。
DDA主要用于非靶向蛋白质组学的研究,PRM则用于靶向蛋白质组学的研究。
百泰派克生物科技提供基于质谱的DDA、MRM/PRM和DIA蛋白质组学分析服务。
iTRAQ定量蛋白质组学。
iTRAQ蛋白质组学即iTRAQ定量蛋白质组学,是一种标记定量蛋白质组学,指利用iTRAQ标记技术和质谱技术对蛋白质组进行定量。
百泰派克生物科技提供基于质谱的iTRAQ定量蛋白质组学分析服务。
蛋白互作定量检测。
蛋白互作定量检测指对相互作用的蛋白质进行定量。
百泰派克生物科技提供基于质谱的SILAC与免疫共沉淀质谱联用的蛋白互作定量分析服务,可同时实现互作蛋白质组的定性和定量。
DIA蛋白质组学样品处理步骤。
DIA蛋白质组学指利用DIA技术(如SWATH)对样品中的蛋白质组进行检测分析。
百泰派克生物科技提供基于质谱的DIA蛋白质组学分析服务和蛋白质样品制备服务。
功能蛋白质组学。
功能蛋白质组学是蛋白质组学的一部分,其主要目的是研究蛋白质的功能和生命活动的分子机制。
百泰派克生物科技提供基于质谱的功能蛋白质组学分析服务。
定量蛋白质组学的方法有哪些
定量蛋白质组学的方法有哪些?1 背景和意义从生命活动的直接执行者——蛋白质的角度研究生命现象和规律(特别是疾病防治和病理研究)已成为研究生命科学的主要手段。
而这些研究往往离不开对细胞、组织或器官中含有蛋白质种类和表达量的研究。
对处不同时期、不同条件下蛋白质表达水平变化的研究,识别功能模块和路径,监控疾病的生物标志物,这些研究都需要对蛋白质进行鉴定和定量。
生物质谱技术的出现和不断成熟为蛋白质差异表达分析提供了更可靠、动态范围更广的研究手段。
基于质谱技术,科学家们不断开发出新的定量蛋白质组学方法,来了解细胞、组织或生物体的整体蛋白质动力学。
2 方法学介绍目前较主流的定量蛋白质组学方法有5种,分别是Label-free、iTRAQ、SILAC、MRM(MRM HR)、和SW ATH。
简述如下:2.1 Label-freeLabel-free定量,即非标记的定量蛋白质组学,不需要对比较样本做特定标记处理,只需要比较特定肽段/蛋白在不同样品间的色谱质谱响应信号便可得到样品间蛋白表达量的变化,通常用于分析大规模蛋白鉴定和定量时所产生的质谱数据。
Label-free操作简单,可以做任意样本的总蛋白质差异定量,但对实验操作的稳定性、重复性要求较高,准确性也较标记定量差。
因此,Label-free技术适合于大样本量的定量比较,以及对无法用标记定量实现的实验设计。
2.2 iTRAQiTRAQ定量是目前定量蛋白质组学应用很广泛的技术,该技术的核心原理是多肽标记和定量,将多肽的含量转化为114、115、116和117同位素的含量(或113、114、115、116、117、118、119和121的8标记),从而简化了定量的复杂性,最终通过多肽定量值回归到蛋白的定量值,从而最终测定出不同样本之间蛋白质的差异。
iTRAQ定量不依赖样本,可检测出较低丰度蛋白,胞浆蛋白、膜蛋白、核蛋白、胞外蛋白等,且定量准确,可同时对8个样本进行分析,并可同时得出鉴定和定量的结果,特别适用于采用多种处理方式或来自多个处理时间的样本的差异蛋白分析。
定量蛋白质组学分析方法
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第 3 1 卷
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2 蛋 白质 组非标 记 ( 1 a b e l f r e e ) 定 量方 法 的研 究
相 对 于传统 的标 记 定 量方 法 , 非标 记 定 量 方 法
不需要 在样 本分 析前 对蛋 白质/ 多 肽进 行标 记 , 避免 了样本 标记 处理 环 节 造 成 的可 能 的样 品损 失 , 在 检 测 肽段 的 数量 、 蛋 白质 的覆 盖 率 和 分 析通 量 方 面 具 有较 大优 势 , 且 不受 样 品来 源 和数 量 的限制 , 因而近
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prm定量蛋白质组学
prm定量蛋白质组学引言:蛋白质是生物体中功能最为复杂和多样的分子之一,对于生命的正常运作起着至关重要的作用。
为了深入了解蛋白质的功能和调控机制,科学家们开展了大量的研究工作。
其中,定量蛋白质组学是一种重要的研究手段,可以用来研究蛋白质的定量变化,并揭示蛋白质在生物体内的功能和调控。
一、定量蛋白质组学的概念及原理定量蛋白质组学是一种基于质谱技术的方法,可以对生物体内蛋白质的定量进行研究。
其原理是通过将复杂的蛋白质混合物进行消化、分离和定量,然后使用质谱仪进行蛋白质的定量分析。
通过比较不同样本之间蛋白质的表达水平差异,可以发现与生物体功能和疾病相关的蛋白质。
二、prm技术在定量蛋白质组学中的应用prm(Parallel Reaction Monitoring)是一种高通量的质谱定量方法,可以用于同时定量分析数百到数千个蛋白质。
prm技术通过选择性地监测特定蛋白质的特定肽段进行定量,具有高灵敏度、高准确性和高通量的优点。
在定量蛋白质组学中,prm技术可以用来研究不同条件下蛋白质的表达变化,从而揭示蛋白质在生物体内的功能和调控机制。
三、prm定量蛋白质组学的优势和挑战相对于传统的定量蛋白质组学方法,prm定量蛋白质组学具有许多优势。
首先,prm技术可以实现对大规模蛋白质的定量分析,可以同时研究多个蛋白质,从而提高研究效率。
其次,prm技术具有高灵敏度和高准确性,可以检测到低丰度的蛋白质,并准确地定量其表达水平。
然而,prm定量蛋白质组学也面临一些挑战,如数据分析的复杂性和样本处理的标准化等问题,需要科学家们进行不断的探索和改进。
四、prm定量蛋白质组学的应用领域prm定量蛋白质组学在许多生命科学领域都有广泛的应用。
例如,在疾病研究中,prm技术可以用来研究疾病的发生机制和进展过程,从而发现新的治疗靶点和药物。
在药物研发中,prm技术可以用来研究药物的作用机制和药效评价,从而提高药物的研发效率。
此外,prm定量蛋白质组学还可以应用于食品安全、环境污染等领域的研究。
蛋白质组学定量研究常见方法-PPT课件
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1:双向电泳
基于2D-PAGE 的经典定量分 析方法。 1、样品准备 和定量:抽提 对照组和各种 不同实验组的 蛋白质。 2、蛋白质分 离:蛋白质经 过2D-PAGE分离 后染色(银染、 考染等)。 3、蛋白质的 定性与定量分 析:通过与对 照组相Image Master 7.0分 析出实验组中 差异点,质谱 鉴定差异点蛋 白质,同时应用 软件分析出其 表达量的变化。
4:化学标记法—ICAT
ICAT法的缺点: (1)它不能用于标记不含半胱氨酸或半胱氨酸含量低的蛋白质。 (2)ICAT分子量相对较大(约500Da),与蛋白质连接后可能会造成分子 的空间位阻 (3)ICAT分子量相对较大(约500Da),由于在MS分析中标签仍保留在每 个肽上,使得在碰撞诱导解吸(CID)条件下,很容易被片段化,那么标签特 异化的片段离子就会使串联质谱分析标记肽段的过程复杂化, (4) ICAT分子量相对较大(约500Da),这对小肽而言是一个较大的修饰 物,会增加数据库搜索的复杂性 (5)标记时通常需要延长时间来保证ICAT与蛋白质充分结合,这可能会造 成赖氨酸、组氨酸、色氨酸、酪氨酸发生氨基酸局部衍化。 (6)与原子结合的硫醚键化学稳定性较低,可能会自发发生β -消除反应 使部分标签断裂。
蛋白质组学定量研究常见方法
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蛋白质组学定量研究常见方法
1:常规双向电泳 2:DIGE 3:15N等同位素标记 4:ICAT 5:iTRAQ 6:SILAC
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4D-DIA定量蛋白质组学
4D-DIA定量蛋白质组学4D-DIA定量蛋白质组学是一种新兴的高通量质谱技术,其结合数据独立采集(DIA)策略与四维(4D)分离技术,将蛋白质进行酶切和液相色谱分离,然后通过质谱仪对其进行检测和鉴定,实现高通量、高灵敏度的对生物样本中的蛋白质进行定量分析。
4D-DIA应用广泛,包括生物医学研究、疾病诊断、药物研发等领域。
通过对蛋白质组的深度分析,有助于揭示生物学过程、发掘潜在生物标志物及研究药物靶点,促进科学研究与临床应用的突破。
百泰派克生物科技4D-DIA定量蛋白质组学的一般流程。
1.样本准备:从生物样本中提取蛋白质,进行纯化和浓缩。
2.蛋白质酶解:蛋白质样本用酶(如胰蛋白酶)进行酶解,产生肽段。
3.肽段分离:采用高效液相色谱技术对肽段进行分级分离。
4.质谱分析:将分离后的肽段引入质谱仪进行四维数据独立采集(DIA)分析,包括保留时间(retention time)、质荷比(m/z)、离子强度(intensity)及离子淌度(mobility),采集质谱数据并进行质谱图谱匹配。
5.数据处理与定量分析:通过质谱数据库搜索,对质谱数据进行肽段鉴定和蛋白质定量。
4D-DIA定量蛋白质组学的技术优势。
1.高通量:4D-DIA技术能够同时分析大量的样本,比如上千个蛋白质样本,这可以大大缩短实验周期,提高实验效率。
2.高准确性:4D-DIA技术采用高灵敏度、高分辨率的质谱仪进行蛋白质的定量分析,具有较高的准确性和可靠性,可以有效避免误差和漏测现象。
3.全覆盖性:4D-DIA技术能够分析样本中几乎所有的蛋白质,而不仅仅是某些特定的蛋白质。
4.数据可重复性:4D-DIA技术生成的数据具有很高的重复性和可重复性,可以保证实验结果的稳定性和可信度。
4D-DIA定量蛋白质组学的主要应用。
1.功能蛋白组学研究:探索蛋白质的结构、功能及相互作用,为生物科学领域提供重要的理论基础。
2.蛋白质修饰研究:蛋白质的修饰可以影响其功能和调控作用,4D-DIA定量蛋白质组学可以用于研究各种不同类型的蛋白质修饰,例如磷酸化、乙酰化、甲基化等。
蛋白质组学定量研究常见方法
蛋白质组学定量研究常见方法蛋白质组学定量研究是通过测定蛋白质样本中蛋白质的相对或绝对含量来了解生物系统中蛋白质表达的变化。
在蛋白质组学定量研究中,有很多常见的方法,包括质谱法、免疫学法、色谱法和光谱法等。
以下将对其中几种常见方法进行介绍。
1.质谱法质谱法是蛋白质组学定量研究中应用最广泛的方法之一、质谱法可以利用质量比较准确测定蛋白质的绝对或相对含量。
常见的质谱方法包括二维凝胶电泳质谱法(2D-DIGE)、液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)和同位素标记质谱法(SILAC),通过这些方法,可以高效准确地测定蛋白质的绝对或相对表达水平。
2.免疫学法免疫学法是一种广泛使用的定量蛋白质组学方法,其基本原理是利用特异性抗体与目标蛋白质结合,并通过与荧光或酶标记结合进行测定。
常见的免疫学方法包括Western blot、ELISA、流式细胞术和蛋白质芯片技术等。
这些方法具有高灵敏度和高特异性,可以快速准确地测定蛋白质的表达水平。
3.色谱法色谱法是一种常见的蛋白质组学定量方法,通过色谱柱的分离和去除杂质,从而获得纯净的蛋白质。
色谱法可以分为离子交换色谱、逆向相色谱、尺寸排除色谱和亲和层析等。
通过这些技术,可以高效准确地测定蛋白质的含量和纯度。
4.光谱法光谱法是一种快速准确测定蛋白质含量的方法。
在紫外-可见吸收光谱法中,通过测定蛋白质在特定波长下的吸光度,可以间接测定其含量。
此外,还有荧光光谱法和圆二色光谱法等。
这些光谱法可以快速定量蛋白质的含量,并了解蛋白质的构型和结构。
除了上述方法外,还有一些辅助分析方法,如蛋白质互作法(如蛋白质关联网分析)、功能学法(如蛋白质酶活测定)和结构分析法(如X射线晶体学)等,可以进一步了解蛋白质的功能和结构。
总结起来,蛋白质组学定量研究常见方法包括质谱法、免疫学法、色谱法和光谱法等。
这些方法在蛋白质组学研究中发挥重要作用,可以用于研究蛋白质的表达变化、功能与结构。
随着技术的不断发展,蛋白质组学定量研究方法也在不断更新和完善。
silac定量蛋白质组学
SILAC(Stable Isotope Labeling by Amino acids in Cell culture)是一种定量蛋白质组学方法,利用稳定同位素标记氨基酸在细胞培养中进行蛋白质定量研究。
以下是SILAC定量蛋白质组学的基本原理和步骤:
1. 原理:
-SILAC利用稳定同位素标记前体氨基酸替代细胞培养基中的天然氨基酸。
-在不同条件下,分别使用含有正常氨基酸和稳定同位素标记的氨基酸的培养基培养细胞。
-标记的氨基酸会在细胞内代谢成稳定同位素标记的蛋白质。
2. 实验步骤:
-细胞培养:将细胞分成两组,一组在正常氨基酸培养基中培养,另一组在稳定同位素标记的氨基酸培养基中培养。
-细胞提取:收集培养的细胞,并提取蛋白质。
-混合和消化:将两组样品的蛋白质混合,并进行消化,一般使用胰蛋白酶将蛋白质消化成肽段。
-肽段分离:使用液相色谱等技术分离肽段。
-质谱分析:使用质谱仪进行肽段的定性和定量分析。
3. 数据分析:
-利用质谱数据分析软件对得到的质谱数据进行解析和比较。
-通过计算同位素标记和未标记肽段的峰面积比例或峰高比例,实现不同样品中蛋白质的定量比较。
-根据定量结果,进一步分析差异表达蛋白质在功能和通路上的富集和变化。
SILAC定量蛋白质组学方法具有高准确性和灵敏度,适用于研究细胞生物学、疾病研究和药物筛选等领域。
它可以提供关于差异表达蛋白质的定量信息,促进对蛋白质功能和分子机制的深入理解。
蛋白质工程中定量分析有哪些
百泰派克生物科技蛋白质工程中定量分析有哪些蛋白质工程定量就是指在蛋白质组学研究中对蛋白质含量进行精确鉴定,即定量蛋白质组学,其通过探讨蛋白质的量变与生物体生长发育和疾病发生等之间的内在联系,可以揭示生命现象的分子机理以及寻找药物靶标等。
目前,定量蛋白质组学技术根据定量手段的不同大致可以分为三类,一是荧光定量蛋白质分析技术,二是蛋白质芯片技术,三是基于质谱的蛋白质组定量分析技术。
荧光定量蛋白质技术利用荧光染料对蛋白质进行染色,主要用于对凝胶电泳后如SDS-PAGE和2-DE等电泳后的蛋白质进行染色,通过荧光成像仪成像结合分析软件进行图谱的点检测和胶间的匹配实现蛋白质的定量分析。
蛋白质芯片技术又称蛋白质阵列或蛋白质微阵列,它通过将大量的蛋白质、蛋白质检测剂或检测探针作为配基以预先设计的方式固定在载体上组成密集的阵列,然后从待测生物样品中捕获蛋白质配体,再通过显微镜技术(LSCM和SPR等)和表面离子体共振等技术高通量的定性和定量检测蛋白质。
基于质谱的定量技术是当前最先进、最常使用也是首选的蛋白质定量技术,根据其是否引入同位素标记可以分为标记策略和非标记策略(Label Free)。
标记策略又根据标记的时期分为代谢标记或体内标记和提取后标记或体外标记。
15N代谢标记技术、SILAC在细胞培养时引入同位素标记,而TMT、iTRAQ、ICAT以及18O-trypsin等方法则对提取后的蛋白质进行同位素标记。
百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Q ExactiveHF质谱平台结合Nano-LC色谱,为广大科研工作者提供高效快速的蛋白质组学定量分析服务技术包裹,您只需要将您的实验目的告诉我们并将您的细胞寄给我们,我们会负责项目后续所有事宜,包括细胞培养、细胞标记、蛋白提取、蛋白酶切、肽段分离、质谱分析、质谱原始数据分析、生物信息学分析,欢迎免费咨询。
蛋白质组学的分析方法与应用
蛋白质组学的分析方法与应用蛋白质组学是一门研究蛋白质组成、结构、功能和相互作用的学科。
随着生物技术的迅速发展,蛋白质组学逐渐成为生物研究的热门领域。
本文将探讨蛋白质组学的分析方法和应用。
一、蛋白质组学的基本概念蛋白质组学是继基因组学、转录组学和蛋白质组学之后的生物研究领域。
它研究蛋白质的质量、结构、功能和交互作用等方面的问题。
蛋白质是生物体内最重要的生物大分子之一,它不仅参与细胞代谢和调控,还参与了生物体的生长、分化、发育和免疫等过程。
因此,研究蛋白质组学对于探究细胞和生物体功能的机理、疾病的发生和预防具有重要的价值。
蛋白质组学主要包括两个方面:蛋白质质量和数量的组成分析,以及蛋白质相互作用和功能的研究。
对于蛋白质组学中,最重要的是对蛋白质定性和定量的分析。
因此,蛋白质组学的分析方法也主要包括定性和定量两个方面。
二、蛋白质质量分析的方法1.二维电泳法二维电泳法是蛋白质分析的一种非常重要的方法。
其基本原理是将蛋白质样品先在一维指定的 pH 值的电泳胶条上分离,再在另一个电泳胶板上按照分子量进一步分离,通过比较不同样品在两个电泳胶板上的蛋白质区域的差异,确定蛋白质的差异表达,进一步探究不同样品蛋白质的量和质的变化。
2.质谱法质谱法是另外一种分析蛋白质质量的方法。
它的原理是利用质谱仪将蛋白质分解成小的胶体分子,然后通过测量这些小的胶体分子的质量/电荷比率,确定蛋白质的分子量。
质谱法不但可以对单一的蛋白质精确测定分子量,还可以对蛋白质的复杂混合体进行分析,这为大规模蛋白质组学的分析提供了技术基础。
三、蛋白质定量分析的方法1.液相色谱-质谱联用技术液相色谱/质谱法(LC/MS)是蛋白质质量分析中一种重要的方法。
它的原理是利用液相色谱将蛋白质分离,再使用质谱技术对蛋白质进行检测和分析。
液相-质谱联用技术可测定蛋白质含量和结构,对蛋白质相之间的分子相互作用、代谢路径、分子机制等方面的研究非常重要。
2.同位素标记-质谱技术同位素标记-质谱技术(SILAC)也是一种在蛋白质定量方面的主要方法。
蛋白质的定量分析方法
蛋白质的定量分析方法1.蛋白质的常规检测方法1.1凯氏定氮法一种最经典的蛋白质检测方法。
原理:样品中含氮有机化合物与浓硫酸在催化剂作用下共热消化,含氮有机物分解产生氨,氨又与硫酸作用变成硫酸铵。
然后加碱蒸馏放出氨,氨用过量的硼酸吸收,再用盐酸标准溶液滴定求出总氮量换算为蛋白质含量。
优点:范围广泛、测定结果准确、重现性好。
缺点:操作复杂费时、试剂消耗量大。
1.2双缩脲法常用于需要快速但并不需要十分精确的蛋白质检测。
原理:双缩脲是三分子的脲经180℃左右加热,放出一份子氨后得到的产物,在强碱性溶液中,双缩脲与硫酸铜形成紫色络合物(肽链中的氮原子和铜离子配价结合),称为双缩脲反应。
紫色络合物颜色的深浅和蛋白质浓度成正比,因此可用来测定蛋白质含量。
优点:较快速、干扰物质少、不同蛋白质产生的颜色深浅相近。
缺点:灵敏度差、三羟甲基氨基甲烷、一些氨基酸和EDTA等会干扰该反应。
1.3Folin酚试剂法原理:与双缩法大体相同,利用蛋白质中的肽键和铜离子结合产生双缩脲反应。
同时也由于Folin酚试剂中的磷钼酸-磷钨酸试剂被蛋白质的酪氨酸和苯丙氨酸残基还原,产生深蓝色的钼蓝和钨蓝的混合物。
在一定条件下,蓝色深度与蛋白的量成正比,由此可测定蛋白质的含量。
优点:灵敏度高、对水溶性的蛋白质含量的测定很有效。
缺点:费时,要精确控制操作时间;Folin酚试剂的配制比较繁琐,且酚类和柠檬酸、硫酸铵、Tris缓冲液、甘氨酸、糖类、甘油、还原剂(二硫代苏糖醇、巯基乙醇)、EDTA和尿素均会干扰反应。
1.4紫外吸收法原理:蛋白质中的酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸残基使其在280nm处具有紫外吸收,其吸光度与蛋白质含量成正比。
此外,蛋白质溶液在280nm处的吸光值与肽键含量成正比。
利用一定波长下蛋白质溶液的吸光值与蛋白质含量的正比关系可以测定蛋白质含量。
优点:简便、灵敏、快速、不消耗样品,测定后能回收。
缺点:测定蛋白质含量的精确度差、专一性差;干扰物质多,若样品中含有嘌呤、嘧啶等能吸收紫外光的物质会出现较大的干扰。
蛋白质组学定量分析的方法
蛋白质组学定量分析的方法
蛋白质组学定量分析的方法主要有两种:定性分析和定量分析。
1. 定性分析:常用的定性分析方法有蛋白质质谱技术,如蛋白质液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)。
这些方法能够对样品中的蛋白质进行分离、鉴定和定性分析,可以确定蛋白质的氨基酸序列和特定的修饰情况。
2. 定量分析:常用的定量分析方法有标记蛋白质定量和非标记蛋白质定量。
标记蛋白质定量方法包括同位素标记法和化学标记法。
同位素标记法主要包括稳定同位素标记法(如氘代谱标法)和放射性同位素标记法(如放射性同位素测量法)。
化学标记法主要包括功能分子标记法(如荧光标记法和生物素标记法)和反应性标记法(如对硝基苯甲酸标记法和丙煮醛标记法)。
非标记蛋白质定量方法常用的有相对定量法和绝对定量法。
相对定量法主要通过蛋白质相关的性质,在样品中不同蛋白质的含量所具有的差别来进行定量。
常用的相对定量方法有比较蛋白质的荧光标记法、差减荧光凝胶法和差异凝胶电泳法等。
绝对定量法主要使用内标法,通过加入已知浓度的内标蛋白质来计算目标蛋白质的浓度。
常用的绝对定量方法有多重反应监测法(MRM)和定量蛋白质标准曲线法等。
几种蛋白质定量方法
几种蛋白质定量方法的实际应用定量作为生物实验室的日常工作之一,具有非常重要的意义。
在蛋白质组学研究中,我们常常需要对蛋白质进行快速定量。
无论是对蛋白质表达谱的定量比较还是蛋白质理化性质的分析,都建立在准确的定量这一基础之上。
蛋白质的快速定量方法主要依靠蛋白质本身的发色基团,或其与其它显色剂反应产生的紫外吸收来进行定量。
目前常用的主要有直接紫外吸收法、Bradford法和Lorry法三种。
由于DNA具有的5'-磷酸腺嘌呤,5'-磷酸胞密啶和5'-磷酸鸣嘌呤在紫外光谱的260 nm处产生很灵敏的特征峰,我们可以以此对DNA进行定量测定。
相似的,由于蛋白质中存在着含有共轭双键的酪氨酸和色氨酸,所以任何一个蛋白质都具有280nm附近的紫外吸收峰,在此波长范围内,蛋白质溶液的光密度OD280nm 与其浓度呈正比关系,我们可以对其进行定量。
紫外吸收法测定蛋白质含量迅速、简便、不消耗样品,低浓度盐类不干扰测定。
因此,已在蛋白质和酶的生化制备中广泛采用,尤其在柱层析分离纯化中,常用280nm 进行紫外检测,来判断蛋白质吸附或洗脱情况。
但该法存在无法弥补的缺陷。
首先,对于测定那些与标准蛋白质中酪氨酸和色氨酸含量差异较大的蛋白质,有一定的误差,故该法适于测定与标准蛋白质氨基酸组成相似的蛋白质。
其次,若样品中含有嘌呤、嘧啶等吸收紫外光的物质,会出现较大干扰。
例如,在制备酶的过程中,层析柱的流出液中有时混杂有核酸,应予以校正。
因此,实验室一般不采用紫外吸收法,而通常采用改良的Bradford法进行测定蛋白质含量。
其原理为,蛋白质与染料考马斯亮蓝G-250结合,使得染料最大吸收峰从465nm变为595n m,在一定的线性范围内,反应液595nm处吸光度的变化量与反应蛋白量成正比,测定595nm处吸光度的增加即可进行蛋白定量。
只需将eppendorf管换为ELISA板并相应的减少各个试剂的用量,这种方法可以应用到大规模高通量的试验中,可以同时进行384个样品的全自动准确定量。
蛋白组学可以得到蛋白质的绝对浓度吗
蛋白组学可以得到蛋白质的绝对浓度吗
蛋白质组学分析可以获得蛋白质的绝对浓度,要测定蛋白质的绝对浓度首先要利用绝对定量方法获得该蛋白的绝对含量。
目前,常用的蛋白质组学绝对定量方法包括基于内标法策略和基于质谱数据统计分析的非标记方法。
不同方法的基本原理见下表所示:
绝对定量方法
原理
内标法。
同位素标记氨基酸绝对定量。
将待测蛋白/肽段完全的水解为氨基酸混合物,再加入已知浓度的、同位素标记的氨基酸作为内标,通过质谱检测测定样品中的蛋白/肽段的绝对含量。
电感耦合等离子体质谱绝对定量。
首先对蛋白或肽段中所含的磷或硫元素进行精确测定,再根据这两种元素在蛋白/肽段中的含量计算该蛋白/肽段的绝对含量。
同位素标签标记肽段绝对定量。
用一对同位素标签分别标记待测的肽段和合成的、已知浓度的、氨基酸序列相同的肽段,经质谱检测即可测定样品中的蛋白或肽段的绝对含量。
非同位素标记肽段绝对定量。
选择与被定量肽段性质非常相近的非同位素标记的肽段作为内标,对相应肽段或蛋白进行绝对定量。
非标记(Label Free)蛋白质组绝对定量。
蛋白质浓度经过相应的数学变换后与质谱数据的某些参数如肽段数目、鉴定的概率得分、被鉴定肽段的离子数、色谱保留时间等成线性关系,据此,可间接的计算蛋白混合物中单一蛋白的绝对含量或浓度。
百泰派克生物科技采用Thermo公司最新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪结合
Nano-LC纳升色谱技术,提供高效精准的蛋白质含量鉴定服务技术包裹,能够对各种蛋白质样品进行半定量、相对定量以及绝对定量分析,欢迎免费咨询。
蛋白质组学研究方法
蛋白质组学研究方法蛋白质组学是研究蛋白质的组成、结构、功能和相互作用的科学领域。
随着蛋白质组学技术的不断发展,研究人员可以更全面、高效地探究蛋白质的各个方面。
下面将介绍几种常用的蛋白质组学研究方法。
1. 二维凝胶电泳(2D-PAGE):2D-PAGE是在凝胶中将蛋白质按照行电泳和柱电泳两个维度进行分离的方法。
首先,将样品中的蛋白质经过等电聚焦电泳分离成多个等电点带,然后再将这些等电点带按照分子量进行SDS-PAGE 分离。
最终,通过染色或质谱等方法来检测分离得到的蛋白质。
2D-PAGE可以同时分析多个蛋白质样品,对于检测蛋白质的表达差异和寻找新的分子标志物具有较高的灵敏度和分辨率。
2. 质谱分析:质谱是一种基于蛋白质的质量-电荷比(m/z)进行分析的方法。
常用的蛋白质质谱方法包括基质辅助激光解析/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和液相色谱/串联质谱(LC-MS/MS)。
质谱分析可以用于鉴定蛋白质的序列、确定修饰位点、检测蛋白质的表达水平等。
同时,质谱也可以用于蛋白质互作研究,通过鉴定蛋白质相互作用的靶蛋白,了解蛋白质之间的相互作用网络。
3. 代谢标记:代谢标记是利用代谢活性化合物标记蛋白质,通过质谱分析鉴定并定量标记蛋白质的方法。
常用的代谢标记方法包括蛋白质稳定同位素标记(SILAC)、化学标记法(iTRAQ、TMT)和蛋白质香豆素标记(ICAT)。
代谢标记方法可以用于定量蛋白质的表达差异,并研究蛋白质的翻译后修饰、相互作用等。
4. 蛋白质芯片:蛋白质芯片是一种高通量的蛋白质组学研究方法,可以用于同时鉴定和定量上千个蛋白质。
蛋白质芯片的工作原理类似于基因芯片,通过将蛋白质固定在芯片上,然后使用标记的探针与蛋白质结合,最后通过荧光或质谱等技术来检测结合信号。
蛋白质芯片可以用于鉴定蛋白质的结构、功能和相互作用,以及筛选药物和诊断蛋白质标志物等。
总之,蛋白质组学研究方法多种多样,每种方法都有其特点和适用范围。
DIA定量蛋白质组实验步骤
百泰派克生物科技
DIA定量蛋白质组实验步骤
DIA(Data independent acquisition)是基于静电场轨道阱Orbitrap质谱的一项全新的、全息式数据非依赖性采集定量技术。
DIA定量蛋白质组学分析即采用DIA
数据采集模式对特定质量区间内的所有肽段母离子进行二级质谱检测,并结合高质量肽谱图库对扫描的所有母离子的碎片信息进行蛋白质组学分析。
采用DIA进行蛋白质分析无需指定目标肽段,且其扫描点数均匀,利用谱图库即可实现定性确证和定量离子筛选,并可实现数据回溯。
因此,DIA技术更适合于大样
本量、复杂体系的蛋白检测。
DIA定量蛋白组技术大致流程为:样品蛋白抽提与纯化、目标蛋白酶解、肽段分离、质谱检测以及数据分析。
需对样品进行传统的较高深度的DDA数据采集,构建一个尽可能齐全的高质量肽段的谱图库(Spectral Library)。
然后根据谱图库进行
DIA数据采集,数据采集时需要确定一个合理的保留时间窗口,以避免选择错误的
色谱峰,采集过程中对窗口内的所有肽段都进行二级碎裂,并采集相应高分辨率的二级谱图。
百泰派克生物科技采用AB SCIEX Triple-TOF 5600 plus高分辨质谱系统提供DIA
定量蛋白质组学分析服务,其具有快速扫描速度和串联四极杆质谱系统的定量灵敏度能力,集质谱系统的高分辨、准确质量数稳定性、高灵敏度和高速度扫描特点于一身。
您只需要将样品寄出,我们将负责项目后续所有事宜,包括蛋白提取、蛋白酶切、肽段分离、质谱分析、质谱原始数据分析、生物信息学分析。
定量蛋白质组学:分析蛋白质丰度和动态变化
定量蛋白质组学:分析蛋白质丰度和动态变化蛋白质是生物体内最基本的功能分子之一,参与了几乎所有生物过程的调控和执行。
了解蛋白质的表达水平和动态变化对于深入理解生物体的生理与病理过程至关重要。
近年来,定量蛋白质组学作为一种强大的技术手段,已经在生物医学研究和临床实践中发挥了重要作用。
本文将详细介绍定量蛋白质组学的原理、方法和应用,探索其在揭示蛋白质丰度和动态变化方面的潜力。
1.定量蛋白质组学的基本原理。
定量蛋白质组学是一种基于质谱技术的高通量蛋白质分析方法,通过定量蛋白质样本中的蛋白质丰度以及蛋白质在不同条件下的动态变化来揭示生物过程的特征。
它主要包括两个关键步骤:蛋白质样品的制备和质谱分析。
图1。
2.蛋白质样品制备。
蛋白质样品制备是定量蛋白质组学中至关重要的步骤。
常用的方法包括细胞裂解、蛋白质提取、消化和标记。
细胞裂解可以通过机械方法或化学方法将细胞破裂并释放蛋白质。
蛋白质提取则是将蛋白质从细胞裂解中提取出来,常用的方法有溶液抽提和蛋白质沉淀。
蛋白质消化是将蛋白质分解为肽段的过程,常用的消化酶包括胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶。
在定量蛋白质组学中,还可以使用标记技术,如稳定同位素标记或化学标记,通过对样品中的蛋白质进行标记,从而实现对蛋白质的定量分析。
3.质谱分析。
质谱分析是定量蛋白质组学的核心技术。
质谱仪能够将蛋白质样品中的蛋白质分子转化为离子,并根据离子的质量和荷质比进行分析和定量。
常用的质谱技术包括液相色谱质谱联用(LC-MS/MS)和同位素标记质谱(SILAC、TMT等)。
通过质谱分析,可以获取到蛋白质样品中蛋白质的质谱峰图和质谱峰面积,进而计算出蛋白质的丰度和变化。
4.定量蛋白质组学的应用。
定量蛋白质组学在生物医学研究和临床实践中具有广泛的应用前景。
它可以帮助我们深入理解蛋白质在疾病发生和发展过程中的变化,从而揭示疾病的发病机制和诊断标志物。
此外,定量蛋白质组学还可以用于生物药物研发中的蛋白质表达和药效评估,以及药物代谢和毒性研究。
简述定量蛋白质组学技术
定量蛋白质组(quantitative proteomics)是把一个基因组所表达的全部蛋白或者是一个复杂体系所有的全部蛋白进行鉴定和定量的方法。
蛋白质组丰度的动态变化对各种生命过程都有重要影响。
例如在许多疾病的发生和发展进程中,常常伴随着某些蛋白质的表达异常。
发展至今,传统的基于双向电泳的2D和2D-DIGE技术正在逐渐被基于NanoLC-MS/MS的液质联用技术取代;后者需要的样品量更少(25ug蛋白),灵敏度更高(ng级),通量也更高(一次分析可以鉴定和定量超过5000种蛋白)。
定量蛋白质组学常见技术如iTRAQ/TMT、Label Free、三类定量方法,百泰派克均可为您提供服务。
在这里我们给大家简要介绍一下这三种定量蛋白质组学方法:iTRAQ(Isobaric Tag for Relative Absolute Quantitation)和TMT(Tandem Mass Tags)技术分别由美国AB Sciex公司和Thermo Fisher公司研发的多肽体外标记定量技术。
该技术采用多个(2-10)稳定同位素标签,特异性标记多肽的氨基基团进行串联质谱分析,能够同时比较多达10种不同样本中蛋白质的相对含量,可用于研究不同病理条件下或者不同发育阶段的组织样品中蛋白质表达水平的差异。
分析原理iTRAQ/TMT标签包括三部分,如下图:1. 报告基团(reporter group):指示蛋白样品丰度水平。
2. 平衡基团(balance group):平衡报告基团的质量差,使等重标签重量一致,保证标记的同一肽段m/z相同。
3. 肽反应基团(amine-specific reactive group):能与肽段N端及赖氨酸侧链氨基发生共价连接,从而标记上肽段。
来自不同样品的同一肽段经试剂标记后具有相同的质量数,并在一级质谱检测(MS1)中表现为同一个质谱峰。
当此质谱峰被选定进行碎裂后,在二级质谱检测(MS2)中,不同的报告基团被释放,它们各自的质谱峰的信号强弱,代表着来源于不同样品的该肽段及其所对应的蛋白的表达量的高低。
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蛋白质组学定量分析的方法
蛋白质组学定量分析是对细胞或组织中的蛋白质进行定量分析的一种方法。
它是研究蛋白质组学的重要手段之一,可以揭示蛋白质的表达差异、功能变化以及相关的生物学过程和疾病机制。
目前,蛋白质组学定量分析的方法主要包括质谱定量法和定量免疫学方法。
质谱定量法是蛋白质组学定量分析的主要方法之一。
它基于质谱技术和同位素标记原理,使用质谱仪对样品中的蛋白质进行定量分析。
目前常用的质谱定量方法包括多重反应监测(MRM)、定量蛋白质鉴定(iTRAQ)和标记蛋白质鉴定(TMT)等。
多重反应监测(MRM)是一种常用的质谱定量分析方法。
它利用质谱仪中的三重四极杆(triple quadrupole)进行分析。
首先,确定待测蛋白质的肽段序列,然后合成同位素标记的肽段标准品作为内标。
接下来,使用质谱仪对待测蛋白质和内标进行质谱分析,测量待测蛋白质和内标的特定肽段的质荷比和峰面积。
最后,通过内标的峰面积和待测蛋白质的峰面积进行定量计算,得到待测蛋白质的表达量。
定量蛋白质鉴定(iTRAQ)是一种基于同位素标记的质谱定量方法。
在iTRAQ 实验中,待测组织或细胞培养基中的蛋白质经过胰蛋白酶消化后,将消化产物用不同的同位素标记。
这些标记反应产物有不同的质量,通过质谱分析可以得到有关各组分的数量比。
通过比较标记反应产物的相对丰度,可以定量分析待测蛋白
质的表达差异。
标记蛋白质鉴定(TMT)是一种与iTRAQ类似的同位素标记质谱定量方法。
TMT 实验中,多个待测样品用不同的同位素标记,然后将这些样品混合在一起通过液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)进行分析。
通过质谱分析可以得到不同样品中蛋白质的相对表达量和差异表达蛋白质的鉴定。
定量免疫学方法也是蛋白质组学定量分析的重要方法之一。
相比于质谱定量法,定量免疫学方法具有高灵敏度、高特异性和高通量等优点。
常用的定量免疫学方法包括酶联免疫吸附实验(ELISA)、西方印迹(Western blotting)和流式细胞术(flow cytometry)等。
酶联免疫吸附实验(ELISA)是一种常用的定量免疫学方法。
在ELISA实验中,首先将待测蛋白质与特异性抗体结合,然后用有标记的二抗进行检测。
通过测量有标记的二抗的信号强度,可以定量分析待测蛋白质的表达量。
西方印迹(Western blotting)是一种常用的蛋白质定量和检测方法。
在西方印迹实验中,首先将待测蛋白质用胶体电泳进行分离,然后将蛋白质转移到硝酸纤维素膜上。
接下来,使用特异性抗体与待测蛋白质结合,然后使用酶标记或荧光标记的二抗进行检测。
通过测量标记的二抗的信号强度,可以定量分析待测蛋白质的表达量。
流式细胞术(flow cytometry)是一种可以同时定量分析多个蛋白质的方法。
在流式细胞术实验中,首先将待测细胞标记上特异性抗体,然后通过流式细胞仪对单个细胞进行检测。
流式细胞仪会对标记了抗体的细胞进行激光照射,并检测细胞中抗体的荧光信号。
通过测量荧光信号的强度,可以定量分析待测蛋白质的表达量。
综上所述,蛋白质组学定量分析的方法包括质谱定量法和定量免疫学方法。
质谱定量法主要包括多重反应监测(MRM)、定量蛋白质鉴定(iTRAQ)和标记蛋白质鉴定(TMT)等。
定量免疫学方法主要包括酶联免疫吸附实验(ELISA)、西方印迹(Western blotting)和流式细胞术(flow cytometry)等。
不同的定量方法适用于不同的研究对象和目的,研究人员可以根据具体情况选择合适的方法进行蛋白质组学定量分析。