分析靶向降解药物靶向能力的TMT和DIA技术简介

TMT是Tandem Mass Tag（串联质量标签）技术的缩写。

DIA是Data Independent Acquisition（非数据依赖采集）技术的缩写。

TMT和DIA都是相对定量蛋白质组学分析技术，均可用于比较不同样品间，蛋白相对含量差别的技术。

通过TMT或DIA技术采集DMSO和靶向蛋白降解药物处理后的两组细胞样品间蛋白质组含量信息，每次可以对4000个到多至10000个以上的蛋白进行含量变化比较。因此，TMT和DIA技术，不但可以对PROTAC和分子胶药物的靶点降解能力进行定量评价，还能对药物处理引发的脱靶、多靶现象以及降解后引起的细胞内其它蛋白含量变化进行监测。

TMT技术，使用一系列“同量异序标签”作为相对定量信息中介。“同量异序标签”包括几个试剂组别，不同组别试剂的化学结构完全相同，总质量相同，但不同组别试剂上稳定同位素分布的位置不同(即质子分布相同，但中子位置分布不同)。实验时，不同样品被不同组别的试剂标记。由于标记试剂的总质量相同，所以当不同样品混合在一起时，具有相同氨基酸序列的多肽质量增加量相同，仍呈现为一个信号。质量完全相同的质谱信号是无法用于相对定量的，“同量异序”标记策略的巧妙之处在于其是依靠将标记基团打碎后产生的“报告基团”的信号进行定量的。不同组别的“同量异序”剂试的报告基团的质量不同，因而可以在质谱中被分开，并根据不同组别样品呈现的报告基团的强度不同进行相对定量。 “同量异序”试剂的内部结构主要包括报告基团和平衡基团两个部分。平衡基团的一端与报告基团通过一个易在质谱碰撞过程中断裂的化学键相连。平衡基团的另一端具有可与多肽进行共价连接的化学活性。

TMT试剂结构式

组学检测流程

DIA将质谱整个全扫描范围分为若干个窗口，高速、循环地对每个窗口中的所有离子进行选择、碎裂、检测，从而无遗漏、无差异地获得样本中所有离子的全部碎片信息。

与传统蛋白质组学DDA（Data Dependent Acquisition，TMT方法是以DDA方法为基础的）方法相比，DIA具有以下特点：

(1) 无差别地获得所有肽段的信息，不会造成低丰度肽段信息的丢失；

(2) 循环时间固定，扫描点数均匀，定量准确度高；

(3) 肽段的选择没有随机性，数据可以回溯，对于复杂蛋白样本，特别是低丰度蛋白具有更优异的重现性。

DDA&DIA采集模式

形象地说，Shotgun就像机枪扫射，高效率地打击尽可能多的目标。而DIA就像地毯式轰炸，无遗漏地打击全部目标。

那么在PROTAC或者分子胶药物的蛋白质组学分析中，应该选用TMT还是DIA技术呢？将在下一篇分享中给您介绍。

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