质谱MRM技术在蛋白质组学研究中的应用

质谱多反应监测(multiple reaction monitoring,MRM)技术是一种基于已知信息或假定信息有针对性地获取数据,进行质谱信号采集的技术,具有灵敏、准确和特异等优点.在基于蛋白组学的生物标志物研究、蛋白质翻译后修饰.定量蛋白质组和蛋白质相互作用等研究领域的应用逐渐受到重视.该文概述了该技术在蛋白质组学研究中的应用特点及其最新应用进展.     

质谱MRM技术在蛋白质组学研究中的应用

质谱多反应监测（multiple reaction monitoring,MRM）技术是一种基于已知信息或假定信息有针对性地获取数据,进行质谱信号采集的技术,具有灵敏、准确和特异等优点。在基于蛋白组学的生物标志物研究、蛋白质翻译后修饰、定量蛋白质组和蛋白质相互作用等研究领域的应用逐渐受到重视。该文概述了该技术在蛋白质组学研究中的应用特点及其最新应用进展。     

基于串联质谱标签法和平行反应监测技术的氟喹诺酮耐药沙门菌蛋白质组学分析

【背景】随着沙门菌对氟喹诺酮类药物的耐药性不断增强,对其耐药机理的研究显得尤为迫切和重要,蛋白质组学分析将为沙门菌的耐药机理研究提供新的靶点和方向。【目的】对鼠伤寒沙门菌诱导获得耐药性前后进行蛋白质组学分析,为深入研究沙门菌耐药机理奠定基础。【方法】用环丙沙星对鼠伤寒沙门菌ATCC13311进行耐药性诱导,利用串联质谱标签法(Tandem mass tag,TMT)对其耐药性进行差异蛋白的筛选和生物信息学分析,并选取15个差异蛋白进行平行反应监测(Parallel reaction monitoring,PRM)靶向蛋白验证。【结果】筛选出318个差异表达蛋白,其中上调159个,下调159个,涉及的KEGG通路主要包括细菌趋药性、ABC转运蛋白、双组分系统等;PRM定量到13个验证蛋白且变化趋势与TMT一致。【结论】通过TMT定量结合PRM靶向验证对鼠伤寒沙门菌耐药前后进行蛋白质组学分析,筛选出多个差异蛋白和代谢通路,包括外排泵相关蛋白、外膜蛋白、双组分相关蛋白及通路、细菌趋化性相关蛋白及通路等,为沙门菌氟喹诺酮类耐药机理的深入研究奠定了基础。     

基于质谱的定量蛋白质组学技术发展现状

蛋白质组定量分析技术是支撑蛋白质组学研究的关键技术之一,随着蛋白质组定量分析技术的发展,基于质谱的定量蛋白质组学已成为蛋白质组学研究的重要分支。蛋白质组学定量技术可分为非靶向定量和靶向定量两类,靶向定量技术有MRM和PRM模式,非靶向定量技术有非标记定量和体内外标记定量模式,目前使用最多的同位素标记试剂是i TRAQ和TMT。蛋白质组定量技术按数据采集模式还可分DDA和DIA两类。通过对国内外相关文献收集和分析,系统介绍了蛋白质组质谱定量技术的主要特点和发展现状,旨在为生命科学研究者更好地应用定量蛋白质组学技术提供帮助。     

基于TMT质谱分析技术筛选水稻根尖响应汞胁迫差异表达蛋白

稻米是人群汞暴露的最主要途径之一,为了从蛋白质水平上揭示水稻(Oryza sativa L.)适应重金属汞胁迫的分子机制,本研究以拔节期金优431水稻品种为材料,对比分析对照组和50、150、300 mg·kg~(-1)氯化汞胁迫组,采用同位素相对标记与绝对定量TMT(Tandem Mass Tag)技术,结合定量蛋白质组平行反应监测(parallel reaction monitoring,PRM)技术,鉴定水稻根尖部位响应汞胁迫差异表达蛋白,对所获得差异蛋白进行生物信息学分析,从而筛选出汞胁迫响应显著的潜在靶标蛋白。同时,选择20个差异表达蛋白通过平行反应监测试验进行了蛋白验证。结果表明,在变化倍数≥1.3、P0.05条件下,共鉴定5253种定量蛋白,包含364种差异蛋白,其中258种表达上调,106种表达下调。基因本体分子功能提示,这些差异性蛋白主要参与催化活性、绑定转运活性和抗氧化活性。京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路显著性富集于代谢途径、次生代谢产物生物合成、苯丙烷类生物合成等,错误发现率(false discovery rate,FDR)0.05。成功鉴定并验证到的差异蛋白分别涉及抗氧化还原蛋白、金属螯合肽合成蛋白、金属硫蛋白相关蛋白等。差异表达蛋白中,与抗氧化、重金属胁迫防御响应和信号通路等相关的蛋白总体上调,而与代谢和能量产生与转运相关蛋白表达量总体下调。     

灌注色谱法快速分离纯化茶薪菇金属硫蛋白

为建立一种快速高效分离Cd诱导茶薪菇金属硫蛋白（MT）的方法,以灌注色谱技术为平台,采用BioCAD 700E灌注色谱系统分离纯化Cd诱导茶薪菇金属硫蛋白,并对色谱条件进行了优化,结果表明：经优化相关参数（缓冲液pH值8．2,流速5ml/min,洗脱体积10CV）建立的快速灌注色谱法能高效地进行茶薪菇Cd-MT分离,且具有快速、高效、自动化操作、易放大等优点。     

基于HPLC-QQQ-MS技术探讨炮制对肉苁蓉中5个活性成分的含量影响

炮制一般会对中药材的成分及药效产生重要作用,本文为了探讨炮制加工对肉苁蓉成分的影响,建立了同时测定炮制前后肉苁蓉中肉苁蓉苷F、毛蕊花糖苷、毛蕊花糖苷、2′-乙酰基毛蕊花糖苷和松果菊苷的含量的高效液相色谱-串联三重四极杆质谱法(high-performance liquid chromatography-tandem triple quadrupole mass spectrometry, HPLC-QQQ-MS)的检测方法。采用50%甲醇溶液提取药物粉末,在Agilent Zorbax Eclipse Plus C₁₈(2.1 mm×150 mm, 1.8μm)的色谱柱上,以0.1%甲酸水(A)-乙腈(B)为流动相进行梯度洗脱,选取负离子多反应监测(multiple reaction monitoring, MRM)模式,以木通苯乙醇苷为内标成分,以进样量1μL,流速0.3 mL/min,柱温35℃,样品管理器温度8℃于HPLC-QQQ-MS进行同一批次炮制前后肉苁蓉中这五种成分的含量测定。结果显示5种成分在各自范围内线性关系良好,相关系数(r)在0.992 9～...     

凝胶过滤层析参数对家蝇蛋白粗提液分离效果的影响

考察了凝胶过滤介质、层析柱直径、柱床高度和洗脱流速对家蝇Muscadomestica蛋白粗提液分离效果的影响,结果表明：凝胶过滤介质种类、层析柱直径、柱床高度、洗脱流速均能不同程度地影响家蝇蛋白粗提液的分离效果。在实验范围内,选择1.3 cm直径、40 cm柱床高度的Sephadex G-75,以0.4 mL/min的流速洗脱时,对家蝇蛋白粗提液的分离效果比较理想。     

快速评价肠道微生物的qPCR方法的建立

【背景】近些年,16S rRNA基因测序与宏基因组分析常用于肠道微生物病原体检测。【目的】为了使检测不受限于高成本与耗时长的问题,基于荧光探针的实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR, qPCR),建立一种评估人类肠道微生物群组成的平台用于检测肠道微生物丰度。【方法】从公共数据库筛选10种肠道中普遍存在的微生物分类群,使用20个粪便样本验证为10种靶标所设计的特异性引物与探针,最后通过比较qPCR方法和16SrRNA基因测序技术的检测结果来评估该平台的有效性。【结果】10对引物及其探针对靶标分类群具有特异性并且在HITdb数据库中靶向菌种的覆盖率超过70%;样本检测结果的变异系数(coefficient of variation,CV)小于10%,证明了该方法具有很高的稳定性;qPCR方法检测样本中物种的相对丰度与16S rRNA基因序列生物信息学分析结果大部分具有显著相关性(P<0.05)。【结论】本研究根据HITdb数据库设计的靶向微生物群的引物和探针检测到的粪便样本中微生物的相对丰度结果与16S rRNA基因测序结...     

基于液相色谱质谱联用的蛋白质组非标记定量研究策略的建立及应用

定量蛋白质组研究是蛋白质组研究的热点和难点,而液相色谱质谱技术已经被广泛地应用于蛋白质的定性和定量研究.该研究建立和优化了一种基于液相色谱质谱联用技术的蛋白质组非标记定量方法,并对两种肽段质谱检测计数的归一化算法进行了比较,结果发现ASC法要优于Rsc法.最后,将建立的方法应用于肝癌细胞模型HepG2和HepG2-HBx细胞系的差异蛋白质组表达研究.质谱鉴定结果用聚类分析软件cluster3.0进行分析,最后鉴定出107个重叠蛋白,其中9个蛋白质表达上调(Ratio>1.75),6个蛋白质表达下调(Ratio<0.5),这些蛋白质均与肝癌发生和恶化密切相关.结果表明,该技术操作简单、方便,具有较高的灵敏度和动态范围,利用该方法进行差异蛋白质组研究和发现生物标志物在理论和临床上具有十分重要的意义.