绝对定量质谱法(Absolute Quantitative Mass Spectrometry, AQMS)是一种基于质谱技术的蛋白质定量分析方法,旨在精确定量生物样本中特定蛋白质的绝对含量。与传统的相对定量方法(如iTRAQ、TMT或标记自由定量)不同,绝对定量质谱法能够通过标准品或同位素标记内标,对目标蛋白质进行准确的定量,避免了因样本差异、样本前处理过程或质谱仪器波动所带来的误差。这种方法在生物医学研究、疾病标志物发现、药物开发及生物技术产业中具有广泛的应用价值,成为定量蛋白质组学领域的工具。绝对定量质谱法的核心原理是引入已知浓度的内标物,与目标蛋白质或肽段在相同的实验条件下进行质谱检测。常见的内标策略包括稳定同位素标记标准品(SIS, Stable Isotope Standard)和同位素稀释质谱法(IDMS, Isotope Dilution Mass Spectrometry)。在稳定同位素标记标准品法中,目标肽段的同位素标记标准品(如在肽段中引入^13C、^15N或^2H等稳定同位素原子)被合成并加入样本中。由于同位素标记的肽段和目标肽段在化学性质上几乎完全相同但在质谱中表现出特征性的质量差异,因此可以通过质谱检测两者的峰面积比值,精确计算目标蛋白质的绝对含量。在同位素稀释质谱法中,目标蛋白质或肽段与已知浓度的同位素标记内标混合后,通过质谱对两者进行定量比较,从而实现蛋白质的绝对定量。
一、绝对定量质谱法的关键步骤
1、样本制备
样本制备是绝对定量质谱法的基础,包括蛋白质提取、降解为多肽、脱盐等步骤。样本的质量直接影响后续定量结果的准确性。
2、内标引入
将已知浓度的同位素标记标准肽段加入到样本中,确保内标和目标肽段在质谱分析中可以被同时检测到。
3、液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)分析
利用液相色谱对肽段进行分离,然后通过串联质谱(MS/MS)进行特征离子碎片检测。
4、数据分析
通过比较目标肽段和内标肽段的峰面积,利用标准曲线计算目标蛋白质的绝对浓度。
二、绝对定量质谱法的优势
1、高准确性与灵敏度
绝对定量质谱法可以在复杂的生物样本中对特定蛋白质进行高特异性和高灵敏度的定量分析,尤其适合低丰度蛋白质的检测。
2、可跨样本比较
由于引入了绝对定量的内标,绝对定量质谱法可以实现不同样本之间的直接比较,避免因样本处理差异带来的误差。
3、广泛的应用领域
无论是生物医学研究、药物研发还是疾病标志物筛选,绝对定量质谱法都能提供可靠的定量数据。
三、绝对定量质谱法的应用
1、疾病标志物发现
通过对血浆、组织或细胞样本中的特定蛋白质进行绝对定量,绝对定量质谱法可以帮助发现疾病相关的标志物,为早期诊断提供支持。
2、药物靶点验证
在药物开发中,该方法可以精确定量药物与靶蛋白之间的相互作用,帮助评估药物的效果和安全性。
3、生物药品质量控制
在生物制药领域,绝对定量质谱法可用于药品中活性蛋白质的含量定量,确保产品质量的稳定性。
4、代谢通路研究
通过对参与特定代谢通路的酶和蛋白质进行绝对定量,可以深入揭示细胞内的代谢机制。
百泰派克生物科技凭借丰富的技术积累和专业的团队,为客户提供高精度的质谱分析服务。我们提供从样本制备、内标引入、质谱检测到数据分析的一站式解决方案,确保定量结果的准确性和可重复性。