串聯質量標籤(tmt)定量蛋白質組學

串聯質量標籤（Tandem Mass Tags, TMT）定量蛋白質組學是一種高階的質譜技術，用於同時量化多個樣本中的蛋白質表達。這種方法特別適用於複雜生物樣本中蛋白質的定量比較，對於疾病機理研究、生物標誌物發現以及藥物作用機制分析等方面具有重要意義。

什麼是TMT？

TMT是 Thermo Fisher Scientific 開發的一種成熟的穩定同位素標記試劑。TMT定量屬於同量異位素標記定量方法，目前仍是定量方法中應用最廣泛的方法。一套中的質量標記試劑由胺反應性 NHS-酯基團（胺反應基團）、間隔臂（平衡基團）和質量報告基團組成。基於同位素的原理，透過將不同的同位素標記連線到肽的N端或賴氨酸殘基上，特別是在pH 8.5下，對不同來源的肽進行標記。在特定的組合試劑盒中，三組透過不同位置的 13C 和 15N 同位素的不同數量和組合確保恆定的總分子量，導致報告基因中單同位素質量差異為 6 mDa，並且可以使用高解析度準確量化這些差異質譜（MS），從而實現標記肽段後肽來源的區分。

重要的是，到目前為止，TMT 試劑盒包括 TMT 6-plex、TMT 10-plex、TMT 11-plex、TMTPro 16-plex 和 TMTPro 18-plex。它可用於標記多達 18 個不同的樣品。對於每個樣品，MS/MS 譜圖低質量區域中的獨特報告質量（即 126-135Da）用於測量肽斷裂過程中的相對蛋白質表達水平。它為相對定量蛋白質組學分析提供了多重功能。這種TMT標記技術已廣泛應用於差異表達蛋白質組分析和疾病蛋白質生物標誌物發現的研究中。

基於TMT的蛋白質組學服務工作流程

圖1

基於TMT的蛋白質組學原理

在MS1譜圖中，不同標記樣品的同一肽段均出現峰值，這是由於TMT試劑標記的不同樣品中同一肽段表現出相同的質荷比。

在MS2中，報告基團、平衡基團和反應基團之間的化學鍵斷裂，TMT報告基團和平衡基團被釋放。發生平衡組中性丟失，MS檢測並記錄報告組。TMT報告的離子峰產生於MS2譜的低質量區，其強度反映了肽在不同樣品中的相對錶達資訊。另外，MS2中肽碎片離子峰的質荷比反映了肽的序列資訊。透過資料庫檢索，可以從這些原始資料中獲得蛋白質的定性和相對定量資訊。

TMT技術優勢