MRM/PRM目标蛋白定量

产品概述

MRM/PRM目标蛋白定量目标蛋白定量技术是基于三重四级杆质谱仪MRM扫描或者利用Orbitrap高分辨率质谱仪靶向检测目标蛋白的技术。对比高通量的蛋白组技术(如iTRAQ、Label-free DDA等),MRM是一种互补的蛋白检测技术,更偏向于数十上百个感兴趣的目标蛋白精确定量。而对比传统的蛋白验证技术(Westernblot,ELISA等),该技术具有以下特点:


无需依赖抗体

蛋白检测通量高

可检测蛋白突变、修饰、同源蛋白

蛋白检测动态范围广

【迪谱案例】通过MRM靶向蛋白组验证iTRAQ定量蛋白组在肠炎组学发现结果

小檗碱是治疗溃疡性结肠炎的有效药物。利用iTRAQ定量蛋白组对正常、肠炎和小檗碱治疗三组小鼠肠道组织进行研究,发现有140个和391个蛋白在肠炎和小檗碱处理的小鼠结肠中有差异表达。其中有26种差异蛋白包括Hist2h2be、Tubb3和5种免疫球蛋白,在肠炎和小檗碱处理的相反调控。此外,鉴定出5种常见的失调通路,包括自然杀伤细胞介导的细胞毒性和rar信号通路。这些蛋白、通路和网络为研究结肠炎的发病机制和小檗碱的作用机制提供了新的见解。


参考文献

iTRAQ-based pharmacoproteomics reveals potential targets of berberine, a promising therapy for ulcerative colitis

MRM目标蛋白定量技术主要是利用了三重四级杆质谱仪对特定肽段进行一级捕抓,而后进行碎裂,再进行特定碎片离子捕抓。经过两次离子筛选,蛋白定量的特异性高,进行两次非特定离子的排除,蛋白定量的灵敏度高。

1)在实验方面,将样品的全蛋白提取出来,进行酶解、LC-MRM检测得到质谱图。

2)在信息分析方面,利用共洗脱峰、保留时间预测、碎片离子强度一致性进行肽段峰提取,得到蛋白强度信息。


目标蛋白选择

目标蛋白是根据研究背景而定,一般来源于:

1)组学发现(基因组、转录组、蛋白组)

2)科研文献挖掘

3)感兴趣pathway成员

等等



目标蛋白MRM方法

跟抗体技术一样,要进行特定蛋白检测必须要有特定的方法。MRM方法主要是挑选蛋白特意肽段、肽段的母子离子对(transition)、质谱碎裂能量、肽段出峰时间。一般方法有:

1)合成目标蛋白进行MRM方法建立

2)合成特意肽段进行MRM方法建立

3)利用真实样品进行全谱检测,进行MRM方法建立

4)利用网络图谱库进行MRM方法建立

这几种方法中,就以第3)种方法成功率最高,更能反映蛋白的质谱响应信号。



生物、技术重复

生物、技术重复是科学研究严谨性的重要保证。在蛋白组学实验中,生物、技术重复是必须的。

MRM技术对于少量样品(10以下),推荐3次上机重复;对于大规模样品数,可每做5-10个样品内插入质控样品进行检测



样品量

蛋白组鉴定技术对样品量要求需要根据蛋白组检测深度而定。

对于深度蛋白组测序,小迪推荐蛋白分成20个组分进行LC-MS/MS检测,此时,样品量可参考下表;

对于微量蛋白或者不知道蛋白量的样品,如CoIP下来的蛋白液,小迪推荐样品越多越好。

MRM目标蛋白定量主要利用Skyline软件分析。配合使用iRT技术,严格控制肽段质量。后期统计分析使用MSstats软件。


提问:MRM一次能检测多少个蛋白,都能检测到吗?

解答:MRM技术一次能检测23-30个目标蛋白。MRM能够设置目标蛋白的特定肽段和特征碎片,实时监测。但是样品中是否能检测到,还有看蛋白的含量。