iTRAQ（isobaric tags for relative and absolute quantitation）技术是由AB Sciex公司开发的一种等重同位素标记技术。该技术采用4-plex或8-plex同位素的标签，通过特异性标记多肽的氨基基团，进行LC-MS/MS分析，可同时比较多种不同样本中蛋白质的相对表达含量。

技术原理

iTRAQ试剂包括3个部分：报告基团（report group）、平衡基团（balance group）和肽反应基团（amine-specific reactive group）。报告基团相对分子质量为113-121Da(无120)，因此iTRAQ 试剂可同时标记8 组样品。平衡基团相对分子质量为192-184Da(无185)，使得八种iTRAQ试剂分子量均为305Da，保证标记的同一肽段m/z 相同。 肽反应基团将iTRAQ试剂与肽段上赖氨酸及N端氨基酸残基相连，在其上报告基团通过平衡基团与反应基团相连，形成等量异位标签。

技术优势

• 一次实验中可同时标记2-8组样本；

• 可用于动物、植物、微生物、临床、体液或细胞等多种样本标记，几乎适用于所有类型的生物样本；

• 重现性好、灵敏度高、定性与定量可同时进行；

• 检测限低，可检测出低丰度蛋白；

应用领域

• 基础医学、临床诊断：生物标志物，疾病机理机制，疾病分型，个性化治疗等；

• 生物医药：药物作用机理，药效评价，药物开发等；

• 农林领域：抗逆胁迫机制，生长发育机制，育种保护研究等；

• 畜牧业：肉类及乳品质研究，致病机理研究等；

• 微生物领域：致病机理，耐药机制，病原体-宿主相互作用研究等；

• 海洋水产：渔业资源，海水养殖，渔业环境与水产品安全等；

• 生物能源、环境科学领域：发酵过程优化，生物燃料生产，环境危定风险评估研究等；

• 食品营养：食品储藏及加工条件优化，食品组分及品质鉴定，功能性食品开发，食品安全监检测等。

样品要求

• 组织类型：动物组织≥100mg、植物组织≥100mg、微生物≥20mg；

• 细胞样品：每样品细胞量 ≥ 1X10⁷

• 蛋白提取物：≥100µg

• 体液：血清/血浆≥200µL、尿液≥1ml、唾液/脑脊液≥1ml、泪液≥1mL、支气管灌洗液≥3ml；

• 外泌体：≥10µL

• FFPE石蜡包埋切片：≥0.3 mm * 0.3 mm

案例

吸烟是全球最重要的公共卫生问题，每年造成约5000000人死亡。本研究中，我们通过iTRAQ同位素标记的蛋白组方法希望尝试发现慢性吸烟人群的血浆biomarker。共收集了14个志愿者(7个非吸烟者，7个吸烟者)的血浆样品，通过2道8标的itraq实验进行了研究。

研究结果：

1. 在第一道中共检测到了120个蛋白，第二道中检测到了131个蛋白，共计113个用于后续研究。

2. 16个蛋白具有显著差异(p<0.05)。

3. 免疫学实验证明了VDBP、ITI-HC3具有显著学差异，验证了iTRAQ的结果。

参考文献

[1]. Yang QS, Wu JH, et al. Quantitative proteomic analysis reveals that antioxidation mechanisms contribute to cold tolerance in plantain (Musa paradisiacal L.; ABB Group) seedlings. Mol Cell Proteomics. 2012; 11(12): 1853-69.

[2]. Leivonen SK, Rokka A, et al. Identification of miR-193b targets in breast cancer cell and systems biological analysis of their functional impact. Mol Cell Proteomics. 2011; 10(7).

[3]. Xu C, Gao X, et al. The basal level ethylene response is important to the wall and endomembrane structure in the hypocotyl cells of etiolated arabidopsis seedlings. Mol Cell Proteomics. 2012; 54(7): 434-55.

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注：该产品未在中华人民共和国食品药品监督管理部门申请医疗器械注册和备案，不可用于临床诊断或治疗等相关用途