iTRAQ(Isobaric Tag for Relative Absolute Quantitation)和TMT(Tandem Mass Tags)技术是生物学领域应用广泛的两种蛋白质标记定量技术。iTRAQ/TMT试剂由报告基团、平衡基团和反应基团三个基团构成。反应基团与肽段相连接使iTRAQ/TMT试剂结合在肽段上，在一级谱图中，不同样本的同一肽段，标记后表现为相同的质荷比。在二级谱图中，报告基团、平衡基团和反应基团之间的键断裂，带不同同位素标签的同一肽段产生质量不同的报告离子，根据报告离子的丰度可获得样本间相同肽段的定量信息。
质谱仪
FusionLumos、Q Exactive HF、Oribtrap、Q TOF 6600
技术优势
定量准确：基于高效的鉴定软件和严格的过滤条件，控制鉴定结果的可靠性
适用性广：适用于所有物种的各类样本
检测通量高：一次可检测8个样本
蛋白数量多：能鉴定高达10000种蛋白
技术流程
实验流程
信息分析
生信分析总流程
标准信息分析
（1）蛋白鉴定
（2）蛋白功能注释
（3）蛋白亚细胞定位
（4）蛋白定量
（5）差异蛋白筛选
（6）蛋白互作
个性化分析
（1）蛋白组+转录组关联分析
（2）其余个性化分析
分析结果示例
案例分析
案例（1）肿瘤内皮细胞来源的cadherin-2促进血管生成，对肺腺癌有预后意义
本研究选取腺肺癌临床组织分离的TECA（癌组织分离血管内皮细胞）、PECA（癌旁组织分离血管内皮细胞）及NECA（正常组织分离血管内皮细胞）进行iTRAQ蛋白组学分析和实验验证，发现血管蛋白Cadherin-2（CDH2）在肺癌组织和细胞中显著上调。通过结合过表达实验和临床样本评估结果，确认CDH2降解及表达的异质性导致了与癌细胞粘附和细胞迁移/增殖相关的不同调控行为。研究为证实cadherin-2作为腺肺癌临床诊断新的分子靶标提供理论基础。
图1 差异蛋白表达热图和不同样本组蛋白数据的PCA分析
案例（2）WDR74通过RPL5-MDM2-p53通路调节黑素瘤的发生和转移
本研究对小鼠黑色素瘤细胞株和黑色素瘤转移细胞株进行iTRAQ蛋白组学分析和qPCR、免疫印迹等实验，发现并验证了WDR74能促进细胞周期的进展和细胞增殖，并通过过表达和敲除实验等揭示了WDR74对RPL5-MDM2-p53通路的调控作用。WDR74及其机制的研究为WDR74作为临床预防和治疗黑素瘤的候选靶点提供理论依据。
图2 通过iTRAQ检测到WDR74的电离肽的注释质谱
图3 WDR74调控RPL5-MDM2-p53通路机制图
案例（3）利用串联质谱标签(TMT)标记揭示小鼠附睾脂肪组织中年龄和高脂饮食特异性蛋白质组的变化
本研究主要从不同年龄的高脂与低脂小鼠中分离附睾脂肪组织，采用TMT标记法探索年龄和高脂饮食对附睾组织中蛋白质的变化。揭示出长期高脂饮食显著改变了55种与免疫应答和肾素-血管紧张素系统相关的蛋白质，确定了与年龄相关和高脂肪饮食特异性蛋白质组学特征，突出了精氨酸代谢对年龄增长的响应，以及支链氨基酸代谢对高脂肪喂养的早期响应。
图4 附睾脂肪蛋白质组中饮食和年龄相关变化比较的实验设置和工作流程
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