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Label Free 生信分析技术参数案例解读常见问题留言咨询

非标记定量技术（Label Free）用来比较的样品不经过任何标记，直接酶解后经过质谱分析产生数据。通过软件对谱图进行归一化后，比较对应的质谱峰的强度，峰面积等一系列因素，来确定蛋白质在几组样本中的相对表达量变化。Label Free技术减少了前处理过程中的样品损失，在肽段的检测和蛋白质覆盖率方面具有优势；其采用单个样品单独分析，不受样品来源和数目的限制；并且该技术方便与蛋白质绝对定量技术相结合，对生物体系中表达蛋白质绝对含量进行测定。

实验流程

技术平台

Triple TOF 5600, Q-Exactive, Orbitrap Fusion™ Tribrid™
技术优势

蛋白质不需要进行标记，所需样品总量少，耗费低

应用领域

机理和调控机制研究

疾病标志物的筛选

用药及预后标志物筛选

疾病的分子分型

生信分析

送样要求

样品类型	样品要求（/组样品）	备注
蛋白质溶液	蛋白质总量≥300µg	重复实验则量翻倍，建议准备两份样品备用。
组织样品	样品总量≥0.1g	按照蛋白质组织提取效率（蛋白：组织=7%）
细胞样品	细胞数量≥10⁷个	胰酶消化，按细胞冻存标准离心收集细胞即可。
体液样品	血清≥200µL，脑脊液≥200µL，尿液≥1mL ，泪液≥1mL.

案例：直肠癌蛋白质组学分型

通过分析95例大肠蛋白质组，一共鉴定到 7526个蛋白质（FDR<2.64%）。基于鉴定到的蛋白质相对定量信息，将本来通过基因型分为3个型的95例样品，更加细分为5个亚型，其中一个具有不良的预后，这样更加有利于精准医疗的参考。

参考文献:

Zhang, B., et al. (2014) Proteogenomic characterization of human colon and rectal cancer. Nature 513, 382-387.

1、 Label Free原理是什么？

　　无标签标记的定量蛋白质组学研究，依赖于繁杂的信息分析完成定量过程，主要有两种：信号强度和谱图计数法。前者根据一级质谱相关的肽段峰强度（Mass spectral peak intensity）、峰面积（Peak area）、液相色谱保留时间（LC retention time）等信息进行定量分析；后者根据二级质谱相关的每个蛋白鉴定到的肽段总次数（Peptide hide或Spectral counts）、所鉴定肽段的离子价位（Ion counts of identified peptides）等信息进行定量分析。

2、 Label Free有哪些技术特点？

对液相色谱串联质谱的稳定性和重复性要求较高；无需昂贵的同位素标签作内部标准，实验耗费低；对样本的操作也最少，从而使其最接近原始状态，并且不受样品条件的限制，克服了标记定量技术在对多个样本进行定量方面的缺陷。

3、iTRAQ和Label Free各有哪些优缺点？

iTRAQ

优点：1. 不受样品来源制约，几乎可对各种样品进行标记；2.通量高，可同时标记 2-8 个样本；3.可信度高.标记试剂的报告离子的相对分子质量较低，质谱在低分子量区的定性和定量较为准确；4.可进行翻译后修饰分析。

缺点：1.iTRAQ几乎可以与样品中的所有蛋白质相结合，容易受到污染蛋白的影响；2.试剂昂贵,操作繁琐。

Lable Free

优点：1.样品需求量低；2.操作简便，不受样品的来源与通道数目的限制；3.单次实验可鉴定和定量更多的蛋白质。

缺点：1.在提取离子信号强度之前，需要对原始数据进行预处理，比较复杂；2. 准确性低，依赖质谱稳定性，在蛋白丰度差距较大时，无标的区分效率较好。