2020-07-27
蛋白质(protein)是构成细胞的基本有机大分子,生命活动的主要承担者。机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。面对五花八门的蛋白检测产品,你知道选择什么方法契合你的研究需求吗?这就为大家带来常见蛋白产品的分类与介绍,拿走不谢~
一、蛋白组的定量研究
需求:筛选不同实验组别之间含量差异表达的蛋白质。
定量蛋白组学研究思路可以参考转录组,只不过我们的研究目的从看基因表达量变成了基因编码蛋白的表达量,定量蛋白组学分为标记定量与非标记定量两种类型。
1、iTRAQ与TMT标记定量蛋白组学
标记定量蛋白组学就是利用多肽体外标记技术,将蛋白酶解后的肽段添加上标签,可以对一个样品添加一个标签,如果样本数目太多,也可以一个处理组添加相同的标签。这样带有不同标签的样品可以被混合上样检测,随着16标的出现,现在就可以同时标记16个样品,16个样品混合上样,由于混合样品较复杂,所以标记定量实验过程中会有分级操作。iTRAQ与TMT是不同公司研发的标签。
iTRAQ:4标、8标,美国应用生物系统公司ABI。
TMT:2标、6标、10、16标,美国Thermo Scientific公司。
2、label-free非标记蛋白组学
顾名思义就是不添加标签标记的蛋白组学,因为没有标签可以区分样本,所以样品需要一个一个进液质联用系统,采用在样品间穿插QC样本(质控样本:所有待测样品的取等量混合)的方式,看整个实验过程中仪器的稳定性。
同样是检测样本中整个蛋白组的组间含量差异,那么标记定量与非标定量到底该怎么选呢?请参考:蛋白质组学—标记or非标记,这是一个问题.
二、蛋白质定性研究
需求:所提供样本(胶条、胶点、溶液)中是否含有感兴趣的蛋白或者具体含有哪些蛋白。
采用蛋白质全谱分析(也可称为质谱shotgun分析)的方法,研究对象是可以是胶点、胶条、或样本提取物,其目的在于鉴定肽和蛋白质分子是哪些。例如:通过胶图发现样本间差异蛋白条带,可以将胶点切出、鉴定该胶点是哪些蛋白。
三、蛋白修饰组学研究
需求:筛选不同实验组别之间具有特定修饰基团含量差异表达的蛋白质。
蛋白的化学修饰:凡通过活性基团的引入或去除,而使蛋白组一级结构发生改变的过程。有些情况下,化学结构的改变并不会影响蛋白质的活性,但多数情况下,蛋白质结构的改变会导致蛋白活性及其他方面的变化。基团的引入会引起蛋白分子量的改变,基于此原理可以通过液质联用检测不同的蛋白修饰类型。
目前研究较多的蛋白修饰类型有:磷酸化、乙酰化、泛素化、甲基化等。各类修饰的生物学意义,在此不详细描述了,大家可以查阅资料学习。
四、目标蛋白定量验证
需求:已通过组学或其他方式筛选出关键蛋白,对关键蛋白进行定量验证。
目标蛋白定量分析目前给大家介绍常见的三种
1、PRM(平行反应监视,parallel reaction monitoring)是一种基于高分辨、高精度质谱的离子监视技术,能够对目标蛋白质、目标肽段(如发生翻译后修饰的肽段)进行选择性检测,从而实现对目标蛋白质/肽段进行相对或绝对定量。
2、蛋白质印迹法(免疫印迹试验)即Western Blot,其基本原理是通过特异性抗体结合目标蛋白,再通过二抗对凝胶电泳处理过的细胞或生物组织样品进行显色。通过分析着色的位置和着色深度获得特定蛋白质在所分析的细胞或组织中表达情况的信息。
3、ELISA是酶联免疫吸附测定法 (Enzyme-Linked Immune Sorbent Assay) 的简称。它是在免疫酶技术的基础上发展起来的一种新型的免疫测定技术 。
以上3种方法的总结:PRM依赖高分辨率质谱,结果更精准,操作更简单,且可以应用于多种非模式物种。缺点是它需要通过检测到的特异肽段来区分不同蛋白且定量,受酶切,肽段长短,同源性等因素影响,并不能保证获得所有目标蛋白的定量信息。WB的方法虽然对于大部分实验室来说,可以自行实施,但属于半定量,且依赖高质量的特异性的商业化抗体。Elisa定量常应用于医学的血清,体液等样本的检测。
以上就是常见的蛋白研究方法的介绍,我们还可以提供更多的个性化蛋白实验与检测,有蛋白研究的想法记得找小派君哦,我们还有更多的干货会持续分享给大家~