蛋白質定量是實驗生物學中常用的技術,用於測量樣品中蛋白質的濃度或總量。 該測定對於生物化學、分子生物學、醫學研究等領域非常重要。
圖1定量蛋白質組分析。
1.蛋白質定量的基本過程包括:
1.樣品製備:細胞提取物、組織樣品、血清、血漿、尿液或其他含有蛋白質的生物樣品。 確保樣品清潔且無雜質。 2.選擇檢測方法:選擇適合您實驗需求的蛋白質定量方法。 3.標準曲線的製備:製備一系列已知濃度的標準樣品,這是確定蛋白質濃度所必需的。 4.測定樣品:將樣品與測定方法中的試劑混合,並按照方法要求的步驟進行操作。 根據反應產物的顏色、吸光度或其他性質,使用分光光度計或其他相關儀器測量和記錄結果。 5.計算蛋白質濃度:根據標準曲線或測定方法的公式計算樣品中的蛋白質濃度。 2. 常用的蛋白質定量方法包括:
1. 布拉德福德蛋白測定:
1.原理:該方法基於 Comás Brilliant Blue G-250 染料與蛋白質結合時發生的顏色變化。 2.優點:操作簡單,靈敏度高。 3.缺點:受洗滌劑和其他化學品的干擾。 2.洛瑞法:
1.原理:基於銅離子在鹼性條件下與蛋白質中的多肽鍵結合,並進一步與folin-ciocalteu試劑反應產生顏色變化的事實。 2.優點:適用於較低濃度的蛋白質。 3.缺點:這些步驟比布拉德福德方法更複雜,容易受到其他物質的干擾。 3.BCA法(雙胭脂酸法):
1.原理:與Lowry方法類似,但使用BCA試劑,對銅離子和蛋白質反應更敏感。 2.優點:適用於痕量蛋白的測定,穩定性好。 3.缺點:需要更長的孵育時間。 4. 紫外吸收光譜法
1.原理:蛋白質中的色氨酸和酪氨酸在紫外光下具有特定的吸收峰。 2.優點:速度快,不需要新增任何試劑。 3.缺點:對其他物質的吸收干擾敏感,需要更純淨的樣品。 5. 基於質譜技術的蛋白質定量
1) 無標記定量
1.原理:通過分析肽離子的強度或計數直接定量蛋白質,而無需使用化學標籤。 2.優點:操作簡單,適用於多種樣品型別,無需額外的化學修飾。 3.缺點:對樣品製備和質譜操作的質量要求高,以及複雜的資料處理和解釋。 2)itraq/tmt
1.原理:樣品中的蛋白質使用特殊的化學標籤進行標記。 在質譜分析中,標記產生用於定量分析的特定裂解離子。 2.優點:可同時分析多個樣品,增加了實驗的通量。 3.缺點:成本高,資料處理複雜,對實驗設計和執行要求高。 3)同位素編碼親和標記(ICAT)。
1.工作原理:使用含有不同同位素的化學標籤標記蛋白質或肽,然後使用質譜法比較不同樣品中蛋白質的相對豐度。 2.優點:提供蛋白質相對量的準確比較,可用於複雜樣品。 3.缺點:成本高,操作複雜,可能無法檢測出未標記的蛋白質。 4)swath-ms
1.原理:質譜資料是通過基於資料無關的採集系統地掃瞄所有預定質量視窗來收集的。 2.優點:為複雜的樣品分析提供高通量、高重複性的定量資訊。 3.缺點:需要先進的資料處理技術,對儀器效能要求高。 5)多反應監測(MRM)。
1.原理:選擇特定的母離子對和子離子對來定量特定的肽或蛋白質。 2.優點:特異性高,靈敏度高,適用於低豐度靶蛋白的定量分析。 3.缺點:一次只能定量一定數量的靶蛋白,需要提前知道靶蛋白的資訊。