蛋白質組學三大基本技術：揭示分子機制的質譜分析

 

蛋白質組學作為生物製品領域中的重要研究領域，關注著生物體內所有蛋白質的全集，從而幫助我們深入瞭解細胞和生物體內的分子機制。在蛋白質組學的研究中，質譜分析是三大基本技術之一，其高效準確地鑑定蛋白質樣本，檢測蛋白質修飾和相互作用等，為解析蛋白質組學提供了強有力的手段。




1.二維凝膠電泳：




二維凝膠電泳是蛋白質組學最早採用的技術之一，它透過將蛋白質樣本按照等電點和分子量進行分離，從而形成二維蛋白質圖譜。在第一維度中，蛋白質樣本根據等電點電荷進行分離，而在第二維度中，則是根據分子量進行分離。透過對二維凝膠電泳圖譜進行分析，可以初步確定蛋白質的存在與否，檢測蛋白質的變化以及發現潛在的蛋白質標記。




2.基質輔助鐳射解吸電離飛行時間質譜（MALDI-TOF MS）：




質譜技術是蛋白質組學中最為重要的技術之一，其中MALDI-TOF MS是其中一種常用的質譜方法。這種技術透過將蛋白質樣本與基質混合，然後經過鐳射照射，使得蛋白質和基質一起形成荷質位元徵峰。之後，這些帶電的蛋白質離子會根據其荷質比在飛行時間上產生差異，透過測量這些離子的飛行時間和質荷比，可以確定蛋白質的分子量。MALDI-TOF MS能夠高通量快速地鑑定蛋白質樣本，是蛋白質組學中的重要工具。




3.液相色譜-串聯質譜（LC-MS/MS）：




液相色譜-串聯質譜是質譜技術中的另一重要方法。與MALDI-TOF MS相比，LC-MS/MS可以更加準確地鑑定複雜樣本中的蛋白質。這種技術先透過液相色譜對蛋白質樣本進行分離，然後將分離得到的蛋白質逐個送入串聯質譜進行碎片化。隨後，透過測量這些蛋白質片段的質荷比，可以推測原始蛋白質的氨基酸序列，從而確定蛋白質的身份。LC-MS/MS的高靈敏度和高解析度使得它成為分析複雜樣本中蛋白質的理想選擇。




透過上述三大基本技術，蛋白質組學能夠深入揭示生物體內蛋白質的表達、結構、功能以及相互作用等重要資訊，為生物製品領域的研究和醫學應用提供了強大的支援。



圖1




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