SILAC定量蛋白质组学技术简介.ppt
SILAC定量蛋白质组学,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,SILAC定量蛋白质组学,1:SILAC定量蛋白质组学原理2:应用 2.1:SILAC定量蛋白质组学 2.2:SILAC研究蛋白质相互作用 2.3:SILAC研究蛋白质与DNA相互作用 2.4:SILAC研究蛋白质与RNA相互作用,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,1:SILAC定量蛋白质组学原理,1.1:SILAC定量蛋白质组学的原理1.2:SILAC技术流程:培养基准备:细胞标记与测试 1.2.3:实验处理:蛋白质分离与质谱分析:结果形式,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,SILAC法。1、标记:在缺乏Lys和Arg的培养基中添加Lys和Arg的同位素Lys(D4或13C6 15N4)、Arg(13C6,或13C6 15N4)等培养细胞,使蛋白质被标记成“中型”或“重型”;2、细胞处理,如药物处理;3、细胞裂解、提取蛋白质;4、等量混合对照与处理组蛋白质、SDS-PAGE电泳、染色;5、割取蛋白质条带,胰蛋白酶消化,质谱分析。,1.1:SILAC定量蛋白质组学原理,1.1:SILAC定量蛋白质组学原理,技术优势目前比较蛋白质组学最先进方法(1)高效性:SILAC是体内标记技术,标记效率可高达100%;(2)定量精确:线性范围广,降低由于样品制备不同而造成的实验内差异;(3)高通量、灵敏度高:可同时鉴定并定量数百至数千种蛋白质,且检可测测到纳克级水平;(4)相容性:可以对多种在DMEM或RPMI 1640培养基中能够培养的细胞或细菌中表达的蛋白进行标记;(5)灵活性:在缺乏L-赖氨酸和L-精氨酸的培养基中添加同位素标记的这两种氨基酸,操作方便。,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,:培养基准备,材料:(1):Lys或(和)Arg缺陷型1640培养基,Lys或(和)Arg缺陷型DMEM培养基。(2):透析FBS。(3):稳定同位素标记的Lys和Arg。L-Lysine(13C6),L-Lysine(13C6,15N2),L-Lysine(13C6,15N2),L-Lysine(15N2,D9),L-Lysine(4,4,5,5-D4),L-Arginine(13C6),L-Arginine(13C6,15N4),L-Arginine(13C6,15N4)。培养基制备:取相应量的稳定同位素氨基酸Lys和Arg各50mg,添加到500ml培养基中,同时添加血清(一般是10%)和抗生素后,0.22um滤膜过滤,4度保存备用。根据实验的需要,可以配制“中”型和“重”型培养基。,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,:细胞标记与测试,标记:一般细胞经过添加同位素的培养基传代培养5-6代后,一天或2天传代一次,细胞中蛋白质的Lys和Arg将被同位素氨基酸取代。添加了稳定同位素(“中”或“重”型)的细胞与“轻”型细胞相比细胞生长速度可能偏慢,这是由于透析血清与中缺乏一些盐成分,可以让透析血清在PBS里面透析,透析膜的孔径一般为10KDa.标记测试:在进行正式实验之前,需要对细胞进行标记测试,测试细胞中蛋白质的Lys和(或)Arg是否被相应的同位素氨基酸取代。收取 蛋白质后,等量混合,SDS-PAGE分离,LC-MS/MS检测。,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,:细胞标记与测试,细胞经过传代培养7天后,同一肽段被“重”型肽段取代,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,1.2.3:实验处理,当标记测试检测到蛋白质已被同位素氨基酸标记后,可以进行细胞处理,如药物处理,病毒处理等。,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,:蛋白质分离与质谱分析,(1):提取“轻”型”,“中”型,“重”型细胞蛋白质,等量混合,SDS-PAGE分离,染色。(2):割取蛋白质条带,胰蛋白酶酶切。(3):LC-MS/MS(仪器:LTQ Orbitrap XL)分析,数据检索。,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,:结果形式,LC-MS/MS分析结果,将会给出每个肽段的质谱峰图及定量信息。结果将会已EXCEL表格呈现。肽段质谱峰图及表达量:,2:SILAC应用,2.1:SILAC定量蛋白质组学实例 2.2:SILAC研究蛋白质相互作用 2.3:SILAC研究蛋白质与DNA相互作用 2.4:SILAC研究蛋白质与RNA相互作用,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,2.1:SILAC定量蛋白质组学实例,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,2.1 Schematic for SILAC,SILAC实验流程图,2.1 MS spectra showing the four major patterns of phosphorylation observed,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,SILAC定量结果图例,质谱峰的高度表示蛋白表达的相对强度,.Summary of fold change with Her2 for all 462 proteins,with several individual proteins high-lighted.Proteins with a ratio1.5(upperred line)are consideredas increased in their tyrosine phosphorylation level,and those with ratios0.66(lowerred line)are considered as decreased in their tyrosine phosphorylation level.In3T3-Her2cells,198 proteins showed significant increases in phosphorylation,and 81 proteins showed a significant decrease,2.1 Quantication of phosphorylation by SILAC,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,2.1 Conclusion,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,2.2 SILAC研究蛋白质与蛋白质相互作用,J.Cell Biol.Vol.183 No.2 223239,2008,2.3 SILAC研究蛋白质与DNA相互作用,Genome Res.2009 19:284-293,2.4 SILAC研究蛋白质与RNA相互作用,THANKS!,辉骏生物:http:/免费服务热线:400-699-1663,