MRM(Multiple Reaction Monitoring,多反應監(jiān)測)和PRM(Parallel Reaction Monitoring,平行反應監(jiān)測)是兩種靶向定量蛋白質(zhì)組學的技術路線。以下是進行MRM/PRM定量蛋白組學分析的一般步驟:
一、樣品準備
1.蛋白提?。簭募毎?、組織或其他生物樣品中提取蛋白質(zhì)。
2.蛋白處理:可能包括蛋白還原、烷基化、酶切等步驟,以將蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為適合質(zhì)譜分析的肽段。
二、MRM/PRM方法開發(fā)
1.目標蛋白和肽段選擇:基于研究目的和已有信息,選擇需要定量的目標蛋白和對應的特異肽段。
2.同位素標記:如需要絕對定量,可使用同位素標記的目標肽段作為內(nèi)參。
3.MRM/PRM方法建立:利用三重四級桿質(zhì)譜儀(QQQ)或高分辨質(zhì)譜儀(如Orbitrap系列),根據(jù)目標肽段的特性,建立MRM或PRM方法。這包括確定母離子、碎裂離子、碰撞能量等參數(shù)。
三、質(zhì)譜分析
1.樣品進樣:將處理好的樣品進入質(zhì)譜儀進行分析。
2.數(shù)據(jù)采集:在MRM模式下,質(zhì)譜儀會針對預設的母離子進行篩選、碎裂,并采集選定MS/MS2離子的質(zhì)譜信號。在PRM模式下,則是對目標肽段的母離子進行碎裂,并采集二級質(zhì)譜中所有碎片信息。
四、數(shù)據(jù)分析
1.質(zhì)譜數(shù)據(jù)解析:使用專門的數(shù)據(jù)分析軟件(如Skyline)對采集的質(zhì)譜數(shù)據(jù)進行解析,提取目標肽段的信號強度。
2.定量結果計算:根據(jù)同位素標記肽段的信號強度,計算目標蛋白的絕對定量結果;或根據(jù)目標肽段與內(nèi)參肽段的信號強度比,計算相對定量結果。
3.生物信息學分析:對定量結果進行進一步的生物信息學分析,如差異表達分析、功能注釋等。
五、結果驗證與解釋
1.方法驗證:通過對比已知濃度的標準品或與其他定量方法(如Western Blot)的結果進行對比,驗證MRM/PRM方法的準確性和可靠性。
2.結果解釋:結合研究背景和生物信息學分析結果,對定量結果進行解釋和討論。
技術特點與應用
MRM技術:
特點:檢測速度快、離子篩選能力強、儀器穩(wěn)定性好、定量準確性高。
應用:適合對特定小群目標蛋白進行大批量樣本的定量檢測,尤其是臨床大隊列樣本。
PRM技術:
特點:操作簡便、檢測成本低、可靶向監(jiān)測的離子數(shù)量多。
應用:適合小批量樣本、較多目標蛋白靶向定量檢測的實驗需求。
MRM/PRM定量蛋白組學分析是一種高精準度的蛋白定量鑒定技術,通過合理的樣品準備、方法開發(fā)、質(zhì)譜分析、數(shù)據(jù)分析和結果驗證步驟,可以對復雜樣品中的多個目標蛋白進行精準定量研究。
MRM/PRM定量蛋白組學分析實驗流程
