[发明专利]用于定量蛋白质组学的低能量可切割质量标记

说明书

本发明涉及一种化合物，该化合物包含或由以下组成：(a)反应性部分或，所述反应性部分能够与肽的官能团反应形成共价键；以及与之共价连接的(b)部分，该部分在质谱仪(i)中以低于碎裂肽所需的能量和/或比肽更高的转化率碎裂；以及(ii)在根据(i)的所述能量下，并且当通过所述反应基团与肽偶联时，在与肽偶联的所述化合物内的单个位点产生第一部分和第二部分，所述第二部分偶联所述肽。

本发明涉及一种化合物，该化合物包含或由以下组成：(a)反应性部分或，所述反应性部分能够与肽的官能团反应形成共价键；以及与之共价连接的(b)部分，该部分在质谱仪(i)中以低于碎裂(fragmenting)肽所需的能量和/或比肽更高的转化率碎裂；以及(ii)在根据(i)的所述能量下，并且当通过所述反应基团与肽偶联时，在与肽偶联的所述化合物内的单个位点产生第一部分和第二部分，所述第二部分偶联所述肽。

本说明书引用了许多文献，包括专利申请书和生产者使用手册。虽然认为这些文献所公开的内容与本发明的专利性无关，但在此通过引用整体并入本文。更具体地，所有参考文献通过引用并入，其引用程度如同特别地且单独地指出每个单独的文件通过引用而并入。

质谱(MS)是一种分析方法，其允许(i)量化和/或(ii)鉴定分析物。为了增强通量(throughput)和/或直接比较两个或更多个样品，不同来源的样品可以组合在一起。在这样一个实验设置中，重要的是能够在质谱中确定哪些峰来自哪些样品，并且在汇集这些信息前进一步确定单个样品中存在的给定分析物的量。关于鉴定方面，尤其是在蛋白质和肽领域，这通常以提供碎裂蛋白质分析物的模式操作质谱仪来完成。

同位素标记是一种本领域认可的定量蛋白质组学的方法。当与上述样品池结合使用时，每个单独的样品都标有不同的质量标记。所述质量标记是同量异序的，意思是它们具有相同的质量。除了是同量异序之外，所述质量标记还包含碎裂位点。碎裂位点将所述质量标记分成第一和第二部分。第一部分也称作“信息部分”，第二部分称作“平衡部分”。虽然一组同量异序质量标记按照定义包含相同质量的标记，但这不适用于包含在所述质量标记组中的单个信息和平衡标记。通过使用差异同位素标记方案，每个信息部分和平衡部分都有其各自的质量，这允许识别信号的来源，并将其分配给其来源的样品。平衡部分仍然附着在分析物或其碎片上。由分析物(或其碎片)和平衡部分组成的化合物也称作互补碎片或互补离子。

本领域认可的同位素质量标记在肽和多肽也能碎裂的能量下碎裂。这允许在同一时间点进行定量和鉴定：碎裂时，信息部分和/或平衡部分允许确定信号的来源并量化其量；并且从分析物本身获得的碎片允许确定其特性。

虽然这种方法具有上述优点，但是本发明人意识到了某些缺点。尤其是干扰与靶肽共分离和共碎裂的肽离子破坏了准确度和精确度。附加的气相分离步骤，如质子转移离子-离子反应和高阶MS3扫描，试图解决这些问题，但这些方法是以降低采集速度和灵敏度为代价的(Ow，S.Y.等人，J Proteome Res，2009，8(11)，5347-55；Wenger,C.D等人，NatMethods，2011，8(11)，933-5)。基于携带TMT质量平衡器的碎片离子在MS2水平上定量标记肽提供了一种替代方法，因为这些补体TMT(TMTC)离子是前体特异性的，并且不受共洗脱肽的影响(Wuhr,M.等人，Anal Chem，2012，84(21)，9214-21)。与PTR或MS3策略不同，这种方法可以在四极杆轨道阱质谱仪(Q Exactive)等各种高分辨率质谱仪上实现。然而，这种方法目前的局限性是，对于大部分肽，特别是那些具有较高电荷态和高迁移率质子的肽，互补离子的形成效率低。此外，由于肽同位素簇的共分离，TMT^C离子干扰并损害定量。

鉴于现有技术的局限性，可以从提供用于质谱分析的同量异序标记的改进手段和方法中看出本发明的技术问题。