Label free非標記定量蛋白質組研究
定量蛋白質組學是利用質譜平臺檢測樣品中蛋白相對含量的分析化學技術，非標（Label free）蛋白質組定量技術是一種不依賴于同位素標記的蛋白質定量技術，該技術通過液質聯用對蛋白質酶解肽段進行檢測，分析大規模鑒定蛋白質時所產生的質譜數據，對被檢測到的離子峰強度進行積分，以積分面積進行相對定量。
1.技術優勢
- 無需標記，最大程度的保留樣本的真實性；
- 處理步驟簡單，成本低；
- 不受標簽數量的限制，多個樣本可以同時進行蛋白定量分析。
2.Label free 技術研究流程
3.技術參數
- 樣本要求：
動物及臨床組織標本 100 mg/sample
血清、血漿 200μL/sample
細胞 、微生物 1×107 cells/sample
植物嫩葉、嫩芽 500mg/sample
植物種子、果實 100g/sample
- 儲存和運輸：
液氮或-80℃保存；足量干冰運輸，避免反復凍融。
- 檢測平臺：
4.應用方向
- 臨床生物學及藥理學應用方向
生物疾病標志物研究；生物疾病發生發展過程分子機制研究；化學或生物藥物作用靶點研究；化學或生物藥物作用機理信號轉導研究。
- 農林業等應用方向
畜牧業領域：提高肉類品質和飼養條件；農業領域：農作物發育機制的研究；食品科學領域：提高食品安全，改善口感和營養程度的研究；病毒領域：新型病毒抑制因子的挖掘研究。
5.案例分享
上皮蛋白質組分析顯示干擾素誘導蛋白在過敏性鼻炎患者中的重要作用
Epithelial proteome profiling suggests the essential role of interferon-inducible proteins in patients with allergic rhinitis
季節過敏性鼻炎（SAR）是由間歇性接觸季節性花粉會引起鼻癢充血，反復打噴嚏，影響生活質量、工作效率和學習成績。與過敏性鼻炎發病相關的分子基礎還不完全清楚。本文作者對29例SAR患者和31例對照組花粉季節期間和之后的受試者進行了樣本收集，采用label free非標定量蛋白組方法進行了蛋白組研究，通過差異蛋白富集、pathway等生信分析以及WB驗證，最終確定了1型干擾素調節蛋白作為SAR患者的生物標志物，可能在其發病機制中發揮重要作用。此外，與SAR患者相比，健康受試者表現出跨季節的拮抗性蛋白質組反應，這可能會成為疾病預防的治療靶點。
研究路線：
生信分析：
部分應用文獻：
[1] Ndika Joseph,Airaksinen Liisa,Suojalehto Hille et al. Epithelial proteome profiling suggests the essential role of interferon-inducible proteins in patients with allergic rhinitis.[J] .J. Allergy Clin. Immunol., 2017, 140: 1288-1298.
[2] de Boer Bauke,Prick Janine,Pruis Maurien G et al. Prospective Isolation and Characterization of Genetically and Functionally Distinct AML Subclones.[J] .Cancer Cell, 2018, 34: 674-689.e8.
[3] Eckert Mark A,Coscia Fabian,Chryplewicz Agnieszka et al. Proteomics reveals NNMT as a master metabolic regulator of cancer-associated fibroblasts.[J] .Nature, 2019, 569: 723-728.
[4] Hammond Michael J,Nenarokova Anna,Butenko Anzhelika et al. A Uniquely Complex Mitochondrial Proteome from Euglena gracilis.[J] .Mol. Biol. Evol., 2020, 37: 2173-2191.
6.百趣協助客戶發表文獻
（可點擊標題或圖片閱讀原文）
1. 高靜水壓力（HHP）對亞麻籽膠（PG）糖化大豆分離蛋白溶解度和構象變化的影響
發表期刊：Food Chemistry
發表時間：2020
影響因子：6.306
作者單位：東北農業大學
涉及的百趣服務產品：Label free定量蛋白組學
樣本類型：大豆粉末
主要研究內容：
大豆蛋白由于其具有較高的商業價值和營養價值，常被作為食品行業的配料或添加劑使用，現有的加工方法限制了大豆分離蛋白（SPI）在食品加工中的功能特性。文章使用label free定量蛋白組等方法研究了HHP對濕法加熱SPI和FG之間美拉德反應的影響及SPI溶解度和構象的變化。結果表明，與FG糖基化后SPI的溶解度提高。SPI-FG糖基化的發生、程度和位點表明，中等壓力（100 MPa）顯著促進美拉德反應，而較高壓力（大于200 MPa）則抑制美拉德反應。總的來說，HHP代表了一種控制糖基化以改善蛋白質加工性能并擴大其在食品工業中的適用性的潛在方法。
2. 山奈酚預處理對脫氧雪腐鐮刀菌烯醇誘導的Caco-2細胞腸道屏障功能障礙的保護作用機制研究
發表期刊：Food & Function
發表時間：2020
影響因子：4.171/中科院SCI期刊1區
作者單位：江南大學
涉及的百趣服務產品：Label free定量蛋白組學
樣本類型：細胞
主要研究內容：
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（DON）是食物鏈中常見的真菌毒素之一，有較多證據表明其對腸道穩態的毒性有影響。山奈酚（KAM）是一種廣泛存在于水果和蔬菜中的天然多酚抗氧化劑，在預實驗中發現KAM是防止DON暴露時Caco-2細胞單層屏障功能失調的最有效試劑。本文采用label free蛋白質組學方法研究了 KAM預處理對Caco-2細胞模型中由DON誘導的屏障功能障礙的保護作用，結果表明KAM預處理通過PKA通路和MAPK/ERK通路影響緊密連接和粘附連接蛋白的表達和組裝，從而提高Caco-2細胞單層屏障的完整性，為降低DON毒性效應的策略的發展提供理論基礎。
發表期刊：Journal of Proteomics
發表時間：2021
影響因子：3.509
作者單位：浙江農林大學
涉及的百趣服務產品：Label free定量蛋白組學、GC-TOF-MS代謝組學
樣本類型：葉片
主要研究內容：
油菜菌核病是一種常見的油菜病害，由植物壞死病原菌核盤菌引起。褪黑激素（MT）具有已知的生物活性，能有效緩解油菜的這種菌核病。文章采用蛋白質組學和代謝組學技術研究MT誘導的油菜菌核病菌抗性的分子機制。結果表明，油菜葉片促進硫胺素的形成，以抵御核盤菌感染。此外，金屬硫蛋白有助于以三磷酸腺苷依賴的方式進一步誘導油菜中的抗氧化劑活化，并刺激谷胱甘肽生物合成以很好地抑制核盤菌感染。研究結果將為MT誘導的抗真菌機制提供見解，并為減輕這種疾病提供新的治療策略，從而提高植物產量，減少經濟損失。
