SILAC用于蛋白質組學定量

SILAC定量蛋白質組學SILAC定量蛋白質組學1：SILAC定量蛋白質組學原理2:應用

2.1：SILAC定量蛋白質組學

2.2:SILAC研究蛋白質相互作用

2.3：SILAC研究蛋白質與DNA相互作用

2.4：SILAC研究蛋白質與RNA相互作用1：SILAC定量蛋白質組學原理1.1：SILAC定量蛋白質組學的原理1.2：SILAC技術流程

1.2.1：培養(yǎng)基準備

1.2.2：細胞標記與測試

1.2.3:實驗處理

1.2.3：蛋白質分離與質譜分析

1.2.4：結果形式SILAC法。

1、標記：在缺乏Lys和Arg的培養(yǎng)基中添加Lys和Arg的同位素Lys(D4或13C615N4)、Arg(13C6,或13C615N4)等培養(yǎng)細胞，使蛋白質被標記成“中型”或“重型”；

2、細胞處理，如藥物處理；

3、細胞裂解、提取蛋白質；

4、等量混合對照與處理組蛋白質、SDS電泳、染色；

5、割取蛋白質條帶，胰蛋白酶消化，質譜分析。1.1：SILAC定量蛋白質組學原理1.1：SILAC定量蛋白質組學原理

技術優(yōu)勢——目前比較蛋白質組學最先進方法

（1）高效性：SILAC是體內(nèi)標記技術，標記效率可高達100%；（2）定量精確：線性范圍廣，降低由于樣品制備不同而造成的實驗內(nèi)差異；（3）高通量、靈敏度高：可同時鑒定并定量數(shù)百至數(shù)千種蛋白質，且檢可測測到納克級水平；（4）相容性：可以對多種在DMEM或RPMI1640培養(yǎng)基中能夠培養(yǎng)的細胞或細菌中表達的蛋白進行標記；（5）靈活性：在缺乏L-賴氨酸和L-精氨酸的培養(yǎng)基中添加同位素標記的這兩種氨基酸，操作方便。1.2.1：培養(yǎng)基準備材料：（1）：Lys或（和）Arg缺陷型1640培養(yǎng)基，Lys或（和）Arg缺陷型DMEM培養(yǎng)基。（2）：透析FBS。（3）：穩(wěn)定同位素標記的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)。培養(yǎng)基制備：取相應量的穩(wěn)定同位素氨基酸Lys和Arg各50mg,添加到500ml培養(yǎng)基中，同時添加血清（一般是10%）和抗生素后，0.22um濾膜過濾，4度保存?zhèn)溆?。根?jù)實驗的需要，可以配制“中”型和“重”型培養(yǎng)基。

1.2.2：細胞標記與測試標記：一般細胞經(jīng)過添加同位素的培養(yǎng)基傳代培養(yǎng)5-6代后，一天或2天傳代一次，細胞中蛋白質的Lys和Arg將被同位素氨基酸取代。添加了穩(wěn)定同位素（“中”或“重”型）的細胞與“輕”型細胞相比細胞生長速度可能偏慢，這是由于透析血清與中缺乏一些鹽成分，可以讓透析血清在PBS里面透析，透析膜的孔徑一般為10KDa.標記測試：在進行正式實驗之前，需要對細胞進行標記測試，測試細胞中蛋白質的Lys和（或）Arg是否被相應的同位素氨基酸取代。收取蛋白質后，等量混合，SDS分離，LC-MS/MS檢測。1.2.2：細胞標記與測試細胞經(jīng)過傳代培養(yǎng)7天后，同一肽段被“重”型肽段取代1.2.3:實驗處理

當標記測試檢測到蛋白質已被同位素氨基酸標記后，可以進行細胞處理，如藥物處理，病毒處理等。1.2.3：蛋白質分離與質譜分析（1）：提取“輕”型”，“中”型，“重”型細胞蛋白質，等量混合，SDS分離，染色。（2）：割取蛋白質條帶，胰蛋白酶酶切。（3）：LC-MS/MS（儀器：LTQOrbitrapXL?)分析，數(shù)據(jù)檢索。1.2.4：結果形式

LC-MS/MS分析結果，將會給出每個肽段的質譜峰圖及定量信息。結果將會已EXCEL表格呈現(xiàn)。肽段質譜峰圖及表達量：2:SILAC應用2.1：SILAC定量蛋白質組學實例

2.2:SILAC研究蛋白質相互作用

2.3：SILAC研究蛋白質與DNA相互作用

2.4：SILAC研究蛋白質與RNA相互作用2.1：SILAC定量蛋白質組學實例2.1SchematicforSILACSILAC實驗流程圖2.1MSspectrashowingthefourmajorpatternsofphosphorylationobservedSILAC定量結果圖例，質譜峰的高度表示蛋白表達的相對強度.SummaryoffoldchangewithHer2forall462proteins,withseveralindividualproteinshigh-lighted.Proteinswitharatio>1.5(upperredline)areconsideredasincreasedintheirtyrosinephosphorylationlevel,andthosewithratios<0.66(lowerredline)areconsideredasdecreasedintheirtyrosinephosphorylationlevel.

In3T3-Her2cells,198proteinsshowedsignificantincreasesinphosphorylation,and81proteinsshowedasignificantdecrease

2.1Quanti?cationofphosphorylationbySILAC2.1Conclusion2.2SILAC研究蛋白