蛋白质组 ：样本前处理秘籍之高丰度蛋白去除指南

导读：

血清、血浆典型体液是否需要去高丰度？如何去除高丰度蛋白？不同去高丰度蛋白的优劣势？最常使用的去高丰度蛋白方法？

血清、血浆等典型体液是目前蛋白质组学研究领域中的常客，这类样本含有种类丰富的蛋白质，其中高丰度蛋白比例达到97%~99%，且其中蛋白丰度跨越12个数量级，包括白蛋白、IgG、IgA、纤维蛋白原、转铁蛋白、触珠蛋白、抗胰蛋白酶等。

在质谱系统中对于信号的检测是有倾向性的，往往是相对强度高的信号才更容易被检测到。在目前研究中，由于低丰度蛋白才往往是疾病特异性生物标志物。如果不将高丰度蛋白质在检测之前去除，低丰度蛋白质在其信号压制下很难检测。因此从复杂样品中将高丰度蛋白质去除是检测低丰度蛋白质的一个前提条件。

如何去除高丰度蛋白？目前常用的去除高丰度蛋白的方法有哪些？最常用的方法是什么？针对这一热点，开发的技术研究也是层出不穷。部分热点类的方法您将在这篇文章中寻找到答案...

01,ProteoExtract™高丰度蛋白去除试剂盒（德国默克公司）

该试剂盒提供了一种快速、可重现且高度特异性的方法，可同时去除血浆或血清等体液样本中的血清白蛋白和IgG，使样品复杂性显著降低，可检测低丰度蛋白。该试剂盒中每个柱子含有亲和树脂混合物，该树脂混合物能与血清白蛋白和IgG高度特异性结合，与其他血清蛋白的结合度非常低。每根柱子能去除血浆中80%的血清白蛋白和IgG，每个柱子吸附量高达2mg白蛋白和0.7mgIgG。

该试剂盒已针对从人类样品中去除白蛋白进行了优化，结合其他物种的白蛋白。下表显示了将试剂盒用于不同物种样品的一些指南：
 

02,多重亲和去除系统（安捷伦公司）

图1 | 多重亲和去除系统

该系统中以Human 14最为常用，H14多重亲和去除柱与多重亲和去除系统一同使用时，可去除约 94% 的总蛋白（血清蛋白、IgG、抗胰蛋白酶、IgA、转铁蛋白、触珠蛋白、纤维蛋白原、α2-巨球蛋白、α1-酸性糖蛋白、IgM、载脂蛋白 AⅠ、载脂蛋白 AⅡ、补体 C3 和甲状腺素运载蛋白），去除这些蛋白质可有效扩展分析的动态范围，改善随后进行的 LC-MSMS 和电泳样品分析。经过优化可用于分析人体生理体液样品，与大多数 LC 或 HPLC 泵或仪器兼容。

图2 | 高丰度蛋白亲和去除原理
 

03，Proteominer(bio-rad公司)
Proteominer(bio-rad公司)原理是：通过一个六肽配基与高丰度蛋白结合，从而进行去除。这种方法是非抗体型的，没啥特异性，它不受物种限制和样品类型限制。当样品进来时，六肽配基会优先结合丰度高的蛋白质，丰度低的结合的机会小很多，于是就达到了分离去除的目的。

通过这个办法处理后，最终能鉴定到的蛋白也是比较多的，从鉴定的数量上看，与安捷伦的特异性试剂盒差不多。但如果要发高分的文章，用这种方法容易受到质疑，也是因为它的特异性不强，去高丰度有一定的随机性，高分杂志不太接受这种随机的方法。但如果样品体积特别大，可以先试着用Proteominer做一次，接下来再使用一些特异性的去高丰度蛋白的方法。或者您的样品没有特异性抗体柱可以用的话，也可以考虑这种方法。

04，基于IgY多克隆抗体蛋白去除产品（Seppro）

该类产品以抗人血浆HAP的IgY组合抗体为配基，与HAP的亲和力更强，可去除样品中占其整个蛋白质组97% 的14种、20 种甚至50种高丰度蛋白质，去除效率>95%，产品形式多样，包括离心柱、色谱柱、个性定制等，可重复利用。

05，其他方法

有机溶剂沉淀法以及超滤离心法，是运用分子量进行选择，去除掉样本中部分大分子高丰度蛋白。该方法操作相对简便，成本也比较低廉，并且该方法没有物种的限制性，基本上的物种都可以尝试。不过，这种方法相对比较简单，去除高丰度蛋白质的效果并不是非常理想，同时某些种类低丰度蛋白质丢失也比较严重。目前，该方法在人、大、小鼠等模式生物的研究中已经很少应用。

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以上方法是最常用的高丰度去除方法，对于方法的不同以及物种的限制，所去除的高丰度蛋白种类以及效果也各不相同，每种产品能够去除的高丰度蛋白质种类有差异，相应的成本也有所有不同，希望各位”看官“根据自己的研究需求、经费预算以及物种去选择合适的方法哟~

文末看点｜lumingbio
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