背景簡介
蛋白質非标記定量技術（label-free）是通過(guò)液質聯用技術對(duì)蛋白質酶解肽段進(jìn)行質譜分析，無需使用昂貴的穩定同位素标簽做内部标準，隻需分析大規模鑒定蛋白質時(shí)所産生的質譜數據，比較不同樣品中相應肽段的信号強度，從而對(duì)肽段對(duì)應的蛋白質進(jìn)行相對(duì)定量。與iTRAQ技術相比，Label-free的技術優勢就(jiù)在于蛋白質不需要昂貴的同位素标簽進(jìn)行标記，所需樣品總量少，耗費低。Label-free技術可用于高通量的biaomarker篩選、蛋白質相互作用、蛋白質翻譯後(hòu)修飾等方面(miàn)的定量比較分析。
技術優勢
無需标記，操作簡單；
所需樣本量少，可對(duì)微量樣本進(jìn)行分析，不受樣本數量限制；
可重複性高，對(duì)實驗操作穩定性、重複性要求高，至少做三次技術重複或生物重複；
深度覆蓋檢測動态範圍可以達到 8 個數量級以上，提高了低豐度蛋白質的檢測效率；
技術路線
分析内容
樣本類型
動物組織≥1 mg, 植物組織≥10 mg，細胞≥106個、體液（具體樣品信息請咨詢我司技術人員）
蛋白提取物：≥300 μg
Q1：Label Free有哪些技術特點？
A：對(duì)液相色譜串聯質譜的穩定性和重複性要求較高；無需昂貴的同位素标簽作内部标準，實驗耗費低；對(duì)樣本的操作也最少，從而使其最接近原始狀态，并且不受樣品條件的限制，克服了标記定量技術在對(duì)多個樣本進(jìn)行定量方面(miàn)的缺陷。
Q2：iTRAQ和Label Free各有哪些優缺點？
A：（1）iTRAQ優點：1. 不受樣品來源制約，幾乎可對(duì)各種(zhǒng)樣品進(jìn)行标記；2.通量高，可同時(shí)标記 2-8 個樣本；3.可信度高，标記試劑的報告離子的相對(duì)分子質量較低，質譜在低分子量區的定性和定量較爲準确；4.可進(jìn)行翻譯後(hòu)修飾分析。
缺點：1.iTRAQ幾乎可以與樣品中的所有蛋白質相結合，容易受到污染蛋白的影響；2.試劑昂貴，操作繁瑣。
（2）Lable Free優點：1.樣品需求量低；2.操作簡便，不受樣品的來源與通道(dào)數目的限制；3.單次實驗可鑒定和定量更多的蛋白質。
缺點：1.在提取離子信号強度之前，需要對(duì)原始數據進(jìn)行預處理，比較複雜；2. 準确性低，依賴質譜穩定性，在蛋白豐度差距較大時(shí)，無标的區分效率較好(hǎo)。
案例一蛋白質組學(xué)分析揭示了辣椒細胞質雄性不育中線粒體的強烈參與
文章信息
文章題目：Proteomic analysis reveals strong mitochondrial involvement in cytoplasmic male sterility of pepper (Capsicum annuum L.)
發(fā)表雜志：Journal of Proteomics
見刊時(shí)間：2017.08
樣本與實驗方法
樣本：辣椒花蕾
實驗方法：Label free
文章概述
這(zhè)是一篇很典型的應用label-free蛋白質組學(xué)方法研究花粉發(fā)育和雄性不育相關分子機制，共定性定量了324個差異表達蛋白，組織學(xué)實驗表明花粉中絨氈層細胞的程序化凋亡是雄性不育的最重要的原因。蛋白質組學(xué)的生物信息分析結果表明參與花粉外壁形成(chéng)、丙酮酸代謝、三羧酸循環、線粒體的電子傳輸及氧化應激反應都(dōu)可能(néng)和細胞敗育有關。我們的研究爲研究辣椒育種(zhǒng)提供了研究的基礎。
案例二直腸癌蛋白質組學(xué)分型
通過(guò)分析95例大腸蛋白質組，一共鑒定到 7526個蛋白質（FDR<2.64%）。基于鑒定到的蛋白質相對(duì)定量信息，將(jiāng)本來通過(guò)基因型分爲3個型的95例樣品，更加細分爲5個亞型，其中一個具有不良的預後(hòu)，這(zhè)樣更加有利于精準醫療的參考。
參考文獻
Zhang, B., et al. (2014) Proteogenomic characterization of human colon and rectal cancer. Nature 513, 382-387.
