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本篇介紹下蛋白質(zhì)組學(xué)，如果價(jià)格便宜的話，應(yīng)該是新時(shí)代的寵兒了。 古希臘，一個(gè)神一樣的存在，不只有雅典娜，更孕育了“ome”等一批高大上的詞匯。組學(xué)表示一組物質(zhì)整體的表現(xiàn)。蛋白質(zhì)組學(xué)表示特定系統(tǒng)內(nèi)蛋白質(zhì)集合的研究。 蛋白質(zhì)組學(xué)有基于二維凝膠分離 (2D-Gel)和質(zhì)譜鑒定技術(shù)。 2D-Gel根據(jù)蛋白的等電點(diǎn)和分子質(zhì)量的差異，通過等點(diǎn)聚焦和SDS-PAGE分離，通過染色和成像把不同電性和大小的蛋白質(zhì)顯示在凝膠上。 點(diǎn)的密度、大小、位置不同可以定性查看有無和相對(duì)定量地查看豐度差異。 chromatography 層析、色譜，(graphy也來源于希臘文，意為寫)。攜帶樣品的流動(dòng)相穿過固定相時(shí)，由于樣品各組分理化性質(zhì)存在差異，與固定相作用力弱的組分，移動(dòng)速度快；反之，移動(dòng)速度慢。根據(jù)不同的保留時(shí)間，收集特定屬性的樣品進(jìn)行進(jìn)一步分析。根據(jù)流動(dòng)相的不同又分為氣相色譜和液相色譜。 高效液相色譜，又稱為高壓液相色譜，高速液相色譜。流動(dòng)相為液體，在高壓作用下快速流過固定相，分離效能高，靈敏度高，應(yīng)用范圍廣，柱子可反復(fù)使用。最早洗脫出的是越親水的。 質(zhì)譜是測(cè)量離子質(zhì)荷比的分析方法，基本原理是使待測(cè)樣品中的組分在離子源中離子化，經(jīng)過電場(chǎng)加速形成離子束，進(jìn)入質(zhì)量分析器，獲得質(zhì)譜圖。與Uniprot數(shù)據(jù)庫比較，得到對(duì)應(yīng)的蛋白定量。 常用離子源有：基質(zhì)輔助激光解吸電離（MALDI）；電噴霧電離（ESI）。 飛行時(shí)間質(zhì)譜 (TOF)，分析物的質(zhì)荷比是根據(jù)分析物在真空飛行管中的飛行時(shí)間推算出的。飛行時(shí)間質(zhì)譜的質(zhì)量分析器由調(diào)制區(qū)、加速區(qū)、無場(chǎng)飛行空間和檢測(cè)器等部分組成。樣品分子電離以后，將離子加速并通過一個(gè)無場(chǎng)區(qū)，不同質(zhì)量的離子具有不同的能量，通過無場(chǎng)區(qū)的飛行時(shí)間長短不同，可以依次被收集檢測(cè)出來。 四極桿 (Quadrupole，Q)質(zhì)譜儀，從單級(jí)四極桿到三級(jí)四極桿, 功能越來越強(qiáng)。第一級(jí)四極桿選母離子，第二級(jí)四極桿作為碰撞室對(duì)母離子進(jìn)行碰撞解離，第三級(jí)四極桿作為質(zhì)量分析器完成離子分析。三級(jí)四極桿采集到的MS/MS質(zhì)譜圖信息量大，并且較少發(fā)生重排反應(yīng)，因而四極桿的質(zhì)譜數(shù)據(jù)質(zhì)量要高于離子阱串聯(lián)質(zhì)譜數(shù)據(jù)。 離子阱 (Orbitrap)質(zhì)譜儀，串聯(lián)質(zhì)譜儀，在分析前先將離子聚集儲(chǔ)存，離子阱是該儀器的核心部分，既可以作為碰撞室，又可以作為質(zhì)量分析器。分為線性離子阱和三維離子阱。線性離子阱具有更大的離子容量和掃描速度。 蛋白質(zhì)組實(shí)驗(yàn)流程文字和圖形總結(jié)
定性蛋白質(zhì)組學(xué)
從樣品中分析全蛋白，胰蛋白酶消化成多肽，經(jīng)液相色譜-質(zhì)譜檢測(cè)，比較實(shí)際檢測(cè)到的質(zhì)荷比和理論預(yù)測(cè)的質(zhì)荷比，鑒定蛋白的種類。
離子的屬性和質(zhì)量不同會(huì)產(chǎn)生不同的質(zhì)量指紋圖譜。
若多肽的氨基酸組成一樣，但順序不同，如何區(qū)分？
串聯(lián)質(zhì)譜，先獲得小肽的質(zhì)量；再將肽離子誘導(dǎo)碰撞碎裂成更小的碎片離子，獲得二級(jí)質(zhì)譜圖譜。
不同的片段化方式會(huì)得到不同的片段
MASCOT軟件搜庫鑒定蛋白
鑒定蛋白翻譯后修飾
磷酸化肽段富集 （類比于ChIP中的富集和Input）
定量蛋白質(zhì)組學(xué)
Label free相對(duì)定量，蛋白的量與Peak強(qiáng)度正相關(guān)。
酶解標(biāo)記法, 酶解時(shí)加入H218O，可以在肽段C端加2個(gè)重氧原子。
iTRAQ 技術(shù)采用4種或8種同位素編碼的標(biāo)簽，通過特異性標(biāo)記多肽的氨基基團(tuán)，而后進(jìn)行串聯(lián)質(zhì)譜分析，可同時(shí)比較4種或8種不同樣品中蛋白質(zhì)的相對(duì)含量或絕對(duì)含量。
SILAC: 兩組細(xì)胞同時(shí)培養(yǎng)，A組是在包含正常氨基酸（light）的培養(yǎng)基中；B組的培養(yǎng)基則含有“重型（heavy）”的氨基酸，即穩(wěn)定同位素標(biāo)記的氨基酸。最初SILAC使用的標(biāo)記氨基酸是氚代甲硫氨酸和氘代甘氨酸，目前常用的標(biāo)記氨基酸有亮氨酸、精氨酸、賴氨酸、甲硫氨酸和酪氨酸等。細(xì)胞傳代若干代后，穩(wěn)定同位素標(biāo)記的氨基酸完全摻入到蛋白中，取代了原有的氨基酸。這樣，兩個(gè)蛋白之間就存在分子量的改變，而其它化學(xué)性質(zhì)無異。
現(xiàn)存技術(shù)的缺點(diǎn)
靶向蛋白質(zhì)組技術(shù)主要包括SRM/MRM和PRM兩種方法。SRM/MRM （Selected/ Multiple reaction monitoring）使用的是三重四級(jí)桿的質(zhì)譜，利用四級(jí)桿高選擇性的特點(diǎn)對(duì)母離子和子離子依次進(jìn)行分選。 PRM（Parallel reaction monitoring）技術(shù)，該技術(shù)結(jié)合了四級(jí)桿的高選擇性以及Orbitrap的高分辨、高精度特性，能夠?qū)Χ?jí)圖譜進(jìn)行獨(dú)立的鑒定，方法流程更加便捷。與傳統(tǒng)的SRM/MRM相比，PRM在復(fù)雜背景下具有更優(yōu)秀的抗干擾能力和檢測(cè)靈敏度。
同源搜索或結(jié)合轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)解決注釋缺失的問題
總結(jié)
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