[发明专利]一种翻译后修饰蛋白质组学的检测和定量方法

说明书

本发明涉及比较蛋白质组学技术领域，具体而言，涉及一种翻译后修饰蛋白质组学的检测和定量方法，该方法对待检蛋白样品及内标物进行等重串联质量标签标记，对标记后的混合物进行串联质谱分析；其中，所述内标物为富含待检测翻译后修饰的肽段混合物。通过该方法可对含有待检测翻译后修饰肽段信号进行放大，从而在质谱灵敏度不变，且不需要对翻译后修饰肽段进行富集的情况下，提高翻译后修饰肽段被质谱检测并进行MS/MS分析的几率。

技术领域

本发明涉及比较蛋白质组学技术领域，具体而言，涉及一种翻译后修饰蛋白质组学的检测和定量方法。

背景技术

蛋白质翻译后修饰是调控基因表达和蛋白质功能一种重要机制，在众多的生物过程中起到了至关重要的调控作用。蛋白质翻译后修饰的异常与许多疾病的发生发展有着密切的关系。在过去的几十年，多种新型的蛋白翻译后修饰类型被发现并鉴定，为通过组学的手段研究蛋白质翻译后修饰，并发现和了解蛋白质翻译后修饰的功能提供了重要的基础。

由于蛋白质翻译后修饰丰度极低，为翻译后修饰定性与定量带来了极大的困难。基于质谱的蛋白质组学技术是研究翻译后修饰的一个重要工具。首先使用特异性的抗体对含有特定蛋白质翻译后修饰的肽段进行富集，然后对富集的肽段进行质谱分析，是目前大规模研究修饰蛋白质组的一个重要的方法。然而，目前研究修饰蛋白质组的策略还存在着许多缺点和不足：(1)需要使用大量的生物样品。现有的策略研究一个翻译后修饰最少需要毫克级的蛋白提取物，而很多微量痕量的生物样品无法满足这一需求。(2)需要使用大量特异性的抗体或者其它富集试剂，如TiO₂，对翻译后修饰进行富集。抗体和富集试剂的价格非常的昂贵，而且要获取一个特异性的富集试剂也是非常困难，增加了翻译后修饰研究的难度。(3)定性和定量检测的通量很低。当前策略是通过质谱鉴定富集后的肽段，但是由于翻译后修饰所在肽段本身会对泛抗体和修饰的结合产生影响，因此很多含有翻译后修饰的肽段无法富集，使得检测通量很低。(4)重复性和重现性差。蛋白质翻译后修饰的富集是一个非常难操作的实验，操作人员间的技术水平差异给实验结果造成了很大的偏差。此外，质谱的检测本身也会对结果造成一定的偏差。(5)使用当前已有的研究策略，一次只能研究一种翻译后修饰，如果要研究同一样品中的多个翻译后修饰，样品的用量，抗体的用量，分析的时间都需要成倍的增加，最终大大增加了整个研究的成本。(6)蛋白质翻译后修饰定量的手段受限，主要包括SILAC标记定量，等重串联质量标签标记试剂标记定量(如TMT，iTRAQ等)，以及非标定量。这些方法通用性不强，SILAC标记定量通常只适合于培养细胞的翻译后修饰组学研究；等重串联质量标签标记试剂标记定量不适合于肽段修饰的研究，因为对大量的生物样品进行等重串联质量标签标记试剂标记，花费十分惊人，而且标记后，极大的影响了修饰肽段被富集的效率；非标定量是目前比较有前景的一种策略，但是其定量的准确度非常低，重现性差。因为当前的方法存在以上诸多的缺点和不足，因此急需一种新的策略来研究修饰蛋白质组学。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种翻译后修饰蛋白质组学的检测和定量方法，以解决上述问题。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种翻译后修饰蛋白质组学的检测和定量方法，该方法对待检蛋白样品及内标物进行等重串联质量标签标记，对标记后的混合物进行串联质谱分析；

其中，所述内标物为富含待检测翻译后修饰的肽段混合物。

本发明提供的翻译后修饰蛋白质组学的检测和定量方法，不需要使用抗体、固相金属亲和色谱或TiO₂等富集技术进行配合，大为降低了实验成本，缩短了实验流程；且加入修饰标记后的肽段混合物可提高含待检测翻译后修饰肽段在样品中的总丰度，配合等重串联质量标签标记进行检测，可提高修饰肽段被质谱检测并进行MS/MS分析的几率。

附图说明