串联质量标签(tmt)定量蛋白质组学

串联质量标签（Tandem Mass Tags, TMT）定量蛋白质组学是一种高级的质谱技术，用于同时量化多个样本中的蛋白质表达。这种方法特别适用于复杂生物样本中蛋白质的定量比较，对于疾病机理研究、生物标志物发现以及药物作用机制分析等方面具有重要意义。

什么是TMT？

TMT是 Thermo Fisher Scientific 开发的一种成熟的稳定同位素标记试剂。TMT定量属于同量异位素标记定量方法，目前仍是定量方法中应用最广泛的方法。一套中的质量标记试剂由胺反应性 NHS-酯基团（胺反应基团）、间隔臂（平衡基团）和质量报告基团组成。基于同位素的原理，通过将不同的同位素标记连接到肽的N端或赖氨酸残基上，特别是在pH 8.5下，对不同来源的肽进行标记。在特定的组合试剂盒中，三组通过不同位置的 13C 和 15N 同位素的不同数量和组合确保恒定的总分子量，导致报告基因中单同位素质量差异为 6 mDa，并且可以使用高分辨率准确量化这些差异质谱（MS），从而实现标记肽段后肽来源的区分。

重要的是，到目前为止，TMT 试剂盒包括 TMT 6-plex、TMT 10-plex、TMT 11-plex、TMTPro 16-plex 和 TMTPro 18-plex。它可用于标记多达 18 个不同的样品。对于每个样品，MS/MS 谱图低质量区域中的独特报告质量（即 126-135Da）用于测量肽断裂过程中的相对蛋白质表达水平。它为相对定量蛋白质组学分析提供了多重功能。这种TMT标记技术已广泛应用于差异表达蛋白质组分析和疾病蛋白质生物标志物发现的研究中。

基于TMT的蛋白质组学服务工作流程

图1

基于TMT的蛋白质组学原理

在MS1谱图中，不同标记样品的同一肽段均出现峰值，这是由于TMT试剂标记的不同样品中同一肽段表现出相同的质荷比。

在MS2中，报告基团、平衡基团和反应基团之间的化学键断裂，TMT报告基团和平衡基团被释放。发生平衡组中性丢失，MS检测并记录报告组。TMT报告的离子峰产生于MS2谱的低质量区，其强度反映了肽在不同样品中的相对表达信息。另外，MS2中肽碎片离子峰的质荷比反映了肽的序列信息。通过数据库检索，可以从这些原始数据中获得蛋白质的定性和相对定量信息。

TMT技术优势