開發(fā)高靈敏度和高可靠性的質(zhì)譜技術(shù)一直是人們追求的目標(biāo)。針對精準(zhǔn)醫(yī)療的切實(shí)需求，布魯克打造的基于先進(jìn)質(zhì)譜技術(shù)的4D多組學(xué)解決方案讓蛋白質(zhì)組學(xué)研究邁入了嶄新的時代。

關(guān)于4D蛋白質(zhì)組學(xué)，你了解多少呢？4D蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)有哪些應(yīng)用方式呢？4D-Shotgun（也被稱為DDA）、4D-Label free、4D-DIA、4D-PRM又具體指什么呢？且聽SBC小編在本系列文章一一道來。

篇章一
4D-Shotgun：蛋白全譜分析，可用于IP/pull down之后的蛋白成分鑒定，對表達(dá)蛋白種類進(jìn)行定性分析。

Q1：什么是4D-Shotgun？
A： 1999年，Yates研究組提出“鳥槍法”(shotgun)，他們把這種思路稱為多維蛋白質(zhì)鑒定技術(shù)，即Mud PIT(multidi-mensional protein identification technology)。該方法首先將蛋白質(zhì)混合物酶解成肽段的混合物，然后對肽混合物進(jìn)行多維毛細(xì)管液相色譜分離，利用質(zhì)譜進(jìn)行分析確定該肽段的氨基酸序列，最后計(jì)算機(jī)根據(jù)設(shè)定好的運(yùn)算法則根據(jù)肽段的信息在理論蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫中檢索出這些蛋白質(zhì)，從而確定該混合物中的蛋白質(zhì)成分。而4D-shotgun就是在質(zhì)譜分析這一步將傳統(tǒng)的3D分離技術(shù)升級到了4D，增加了除保留時間（retention time）、質(zhì)荷比（m/z）、離子強(qiáng)度（intensity）外的第四個維度-離子淌度（mobility），通過四維對齊的方式顯著減少了missing value，并提高定量的準(zhǔn)確性�？梢哉ftimsTOF Pro平臺創(chuàng)新性的4D技術(shù)讓傳統(tǒng)鳥槍法換發(fā)新的光彩。

Q2：什么是IP?
A:   IP（免疫沉淀）是利用抗原抗體特異性反應(yīng)純化富集目的蛋白的一種方法�？贵w與細(xì)胞裂解液或表達(dá)上清中相應(yīng)的蛋白結(jié)合后，再與蛋白A/G或二抗偶聯(lián)的瓊脂糖珠子孵育，通過離心得到珠子-蛋白A/G或二抗-抗體-目的蛋白復(fù)合物，沉淀通過洗滌后，重懸于電泳上樣緩沖液，煮沸5min，在高溫及還原劑的作用下，抗原與抗體解離，離心收集上清，上清包括抗體、目的蛋白和少量雜蛋白。

Q3：什么是pull down?
A:  pull down是利用重組技術(shù)將探針蛋白與GST（谷胱甘肽巰基轉(zhuǎn)移酶）融合，融合蛋白通過GST與固相化在載體上的GSH（谷胱甘肽）親和結(jié)合。當(dāng)與融合蛋白有相互作用的蛋白（靶蛋白）通過層析柱時或與此固相復(fù)合物混合時就可被吸附而分離。可用來證明兩種已知蛋白間可能存在的相互作用或?qū)ふ遗c已知蛋白發(fā)生相互作用的未知分子。

Q4：在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，4D-Shotgun可用于哪些方面呢？
A:   1、除血清血漿外，還可用于研究體液及組織的蛋白組、分泌蛋白組、大腦皮層神經(jīng)元細(xì)胞蛋白組；
2、新生物標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn)；
3、疫苗研究，分析感染源的表面蛋白質(zhì)，從而發(fā)現(xiàn)潛在的抗原；
4、發(fā)現(xiàn)新的藥靶。


Q5：4D-Shotgun的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？
A:   優(yōu)點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)自動化、快速、高通量的蛋白組學(xué)分析，是目前蛋白質(zhì)組學(xué)研究最主要的技術(shù)路線，現(xiàn)已成功應(yīng)用于中大規(guī)模蛋白質(zhì)的分離鑒定。
缺點(diǎn)：數(shù)據(jù)冗余復(fù)雜，需要專業(yè)人員進(jìn)行分析。因此，專業(yè)的生物信息分析對于使用shotgun來研究蛋白質(zhì)組學(xué)十分關(guān)鍵。

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