背景簡介
蛋白質非標記定量技術（label-free）是通過液質聯(lián)用技術對蛋白質酶解肽段進行質譜分析，無需使用昂貴的穩(wěn)定同位素標簽做內部標準，只需分析大規(guī)模鑒定蛋白質時所產生的質譜數(shù)據(jù)，比較不同樣品中相應肽段的信號強度，從而對肽段對應的蛋白質進行相對定量。與iTRAQ技術相比，Label-free的技術優(yōu)勢就在于蛋白質不需要昂貴的同位素標簽進行標記，所需樣品總量少，耗費低。Label-free技術可用于高通量的biaomarker篩選、蛋白質相互作用、蛋白質翻譯后修飾等方面的定量比較分析。
技術優(yōu)勢
無需標記，操作簡單；
所需樣本量少，可對微量樣本進行分析，不受樣本數(shù)量限制；
可重復性高，對實驗操作穩(wěn)定性、重復性要求高，至少做三次技術重復或生物重復；
深度覆蓋檢測動態(tài)范圍可以達到 8 個數(shù)量級以上，提高了低豐度蛋白質的檢測效率；
技術路線
分析內容
樣本類型
動物組織≥1 mg, 植物組織≥10 mg，細胞≥106個、體液（具體樣品信息請咨詢我司技術人員）
蛋白提取物：≥300 μg
Q1：Label Free有哪些技術特點？
A：對液相色譜串聯(lián)質譜的穩(wěn)定性和重復性要求較高；無需昂貴的同位素標簽作內部標準，實驗耗費低；對樣本的操作也最少，從而使其最接近原始狀態(tài)，并且不受樣品條件的限制，克服了標記定量技術在對多個樣本進行定量方面的缺陷。
Q2：iTRAQ和Label Free各有哪些優(yōu)缺點？
A：（1）iTRAQ優(yōu)點：1. 不受樣品來源制約，幾乎可對各種樣品進行標記；2.通量高，可同時標記 2-8 個樣本；3.可信度高，標記試劑的報告離子的相對分子質量較低，質譜在低分子量區(qū)的定性和定量較為準確；4.可進行翻譯后修飾分析。
缺點：1.iTRAQ幾乎可以與樣品中的所有蛋白質相結合，容易受到污染蛋白的影響；2.試劑昂貴，操作繁瑣。
（2）Lable Free優(yōu)點：1.樣品需求量低；2.操作簡便，不受樣品的來源與通道數(shù)目的限制；3.單次實驗可鑒定和定量更多的蛋白質。
缺點：1.在提取離子信號強度之前，需要對原始數(shù)據(jù)進行預處理，比較復雜；2. 準確性低，依賴質譜穩(wěn)定性，在蛋白豐度差距較大時，無標的區(qū)分效率較好。
案例一蛋白質組學分析揭示了辣椒細胞質雄性不育中線粒體的強烈參與
文章信息
文章題目：Proteomic analysis reveals strong mitochondrial involvement in cytoplasmic male sterility of pepper (Capsicum annuum L.)
發(fā)表雜志：Journal of Proteomics
見刊時間：2017.08
樣本與實驗方法
樣本：辣椒花蕾
實驗方法：Label free
文章概述
這是一篇很典型的應用label-free蛋白質組學方法研究花粉發(fā)育和雄性不育相關分子機制，共定性定量了324個差異表達蛋白，組織學實驗表明花粉中絨氈層細胞的程序化凋亡是雄性不育的最重要的原因。蛋白質組學的生物信息分析結果表明參與花粉外壁形成、丙酮酸代謝、三羧酸循環(huán)、線粒體的電子傳輸及氧化應激反應都可能和細胞敗育有關。我們的研究為研究辣椒育種提供了研究的基礎。
案例二直腸癌蛋白質組學分型
通過分析95例大腸蛋白質組，一共鑒定到 7526個蛋白質（FDR<2.64%）?；阼b定到的蛋白質相對定量信息，將本來通過基因型分為3個型的95例樣品，更加細分為5個亞型，其中一個具有不良的預后，這樣更加有利于精準醫(yī)療的參考。
參考文獻
Zhang, B., et al. (2014) Proteogenomic characterization of human colon and rectal cancer. Nature 513, 382-387.
