Markierungsfreie massenspektrometrische Quantifizierung Die markierungsfreie massenspektrometrische Quantifizierung engl

Die markierungsfreie massenspektrometrische Quantifizierung (englisch label-free quantification, auch label-free quantitation) ist eine massenspektrometrische Methode zur relativen Mengenbestimmung von hochmolekularen Verbindungen.

Eigenschaften Bearbeiten

Die markierungsfreie massenspektrometrische Quantifizierung wird in der Biochemie unter anderem zum Vergleich der Mengen von Proteinen in einer Probe eingesetzt.

Die Quantifizierung kann über zwei verschiedene Parameter erfolgen, der Signalintensität des Vorläuferions oder aus dem Massenspektrum. Die Methode mit der Ermittlung der Signalintensität besitzt eine kleinere Auflösung, z. B. bei einem Flugzeit-, Fouriertransformation-Ionenzyklotronresonanz- (FT-ICR) oder Orbitrap-Massenspektrometer. Die Methode mit einem Auszählen des Massenspektrums verwendet dagegen mehrere Spektren für ein bestimmtes Peptid, die die Ergebnisse aller gemessenen Peptide integriert. Software wurde zur Analyse der markierungsfreien massenspektrometrischen Quantifizierung entwickelt, z. B. ProtQuant.

Alternative Methoden sind z. B. ICAT, Isobarenmarkierung (Tandem Mass Tag), isobare Protein-Tags (iTRAQ), label-free quantification Metal-coded tags (MeCAT), N-terminal labelling, stable isotope labeling with amino acids in cell culture (SILAC) und terminal amine isotopic labeling of substrates (TAILS).

Einzelnachweise Bearbeiten

S. Tate, B. Larsen, R. Bonner, A. C. Gingras: Label-free quantitative proteomics trends for protein-protein interactions. In: Journal of proteomics. Band 81, April 2013, ISSN 1876-7737, S. 91–101, doi:10.1016/j.jprot.2012.10.027, PMID 23153790.
S. K. Van Riper, E. P. de Jong, J. V. Carlis, T. J. Griffin: Mass spectrometry-based proteomics: basic principles and emerging technologies and directions. In: Advances in Experimental Medicine and Biology. Band 990, 2013, ISSN 0065-2598, S. 1–35, doi:10.1007/978-94-007-5896-4_1, PMID 23378000.
Lukas N. Mueller et al.: An Assessment of Software Solutions for the Analysis of Mass Spectrometry Based Quantitative Proteomics Data. In: Journal of Proteome Research. 7. Jahrgang, Nr. 1, 2008, S. 51–61, doi:10.1021/pr700758r, PMID 18173218.
M. Sandin, J. Teleman, J. Malmström, F. Levander: Data processing methods and quality control strategies for label-free LC-MS protein quantification. In: Biochimica et Biophysica Acta. Band 1844, Nummer 1 Pt A, Januar 2014, ISSN 0006-3002, S. 29–41, doi:10.1016/j.bbapap.2013.03.026, PMID 23567904.
S. Nahnsen, C. Bielow, K. Reinert, O. Kohlbacher: Tools for label-free peptide quantification. In: Molecular & cellular proteomics : MCP. Band 12, Nummer 3, März 2013, ISSN 1535-9484, S. 549–556, doi:10.1074/mcp.R112.025163, PMID 23250051, PMC 3591650 (freier Volltext).
Bridges SM, Magee GB, Wang N, Williams WP, Burgess SC, Nanduri B: ProtQuant: a tool for the label-free quantification of MudPIT proteomics data. In: BMC Bioinformatics. 8 Suppl 7. Jahrgang, 2007, S. S24, doi:10.1186/1471-2105-8-S7-S24, PMID 18047724, PMC 2099493 (freier Volltext).
L. Van Oudenhove, B. Devreese: A review on recent developments in mass spectrometry instrumentation and quantitative tools advancing bacterial proteomics. In: Applied Microbiology and Biotechnology. Band 97, Nummer 11, Juni 2013, ISSN 1432-0614, S. 4749–4762, doi:10.1007/s00253-013-4897-7, PMID 23624659.
D. A. Megger, T. Bracht, H. E. Meyer, B. Sitek: Label-free quantification in clinical proteomics. In: Biochimica et Biophysica Acta. Band 1834, Nummer 8, August 2013, ISSN 0006-3002, S. 1581–1590, doi:10.1016/j.bbapap.2013.04.001, PMID 23567906.

[1] S. Tate, B. Larsen, R. Bonner, A. C. Gingras: Label-free quantitative proteomics trends for protein-protein interactions. In: Journal of proteomics. Band 81, April 2013, ISSN 1876-7737, S. 91–101, doi:10.1016/j.jprot.2012.10.027, PMID 23153790.

[2] S. K. Van Riper, E. P. de Jong, J. V. Carlis, T. J. Griffin: Mass spectrometry-based proteomics: basic principles and emerging technologies and directions. In: Advances in Experimental Medicine and Biology. Band 990, 2013, ISSN 0065-2598, S. 1–35, doi:10.1007/978-94-007-5896-4_1, PMID 23378000.

[3] Lukas N. Mueller et al.: An Assessment of Software Solutions for the Analysis of Mass Spectrometry Based Quantitative Proteomics Data. In: Journal of Proteome Research. 7. Jahrgang, Nr. 1, 2008, S. 51–61, doi:10.1021/pr700758r, PMID 18173218.

[4] M. Sandin, J. Teleman, J. Malmström, F. Levander: Data processing methods and quality control strategies for label-free LC-MS protein quantification. In: Biochimica et Biophysica Acta. Band 1844, Nummer 1 Pt A, Januar 2014, ISSN 0006-3002, S. 29–41, doi:10.1016/j.bbapap.2013.03.026, PMID 23567904.

[5] S. Nahnsen, C. Bielow, K. Reinert, O. Kohlbacher: Tools for label-free peptide quantification. In: Molecular & cellular proteomics : MCP. Band 12, Nummer 3, März 2013, ISSN 1535-9484, S. 549–556, doi:10.1074/mcp.R112.025163, PMID 23250051, PMC 3591650 (freier Volltext).

[pmid18047724-6] Bridges SM, Magee GB, Wang N, Williams WP, Burgess SC, Nanduri B: ProtQuant: a tool for the label-free quantification of MudPIT proteomics data. In: BMC Bioinformatics. 8 Suppl 7. Jahrgang, 2007, S. S24, doi:10.1186/1471-2105-8-S7-S24, PMID 18047724, PMC 2099493 (freier Volltext).

[7] L. Van Oudenhove, B. Devreese: A review on recent developments in mass spectrometry instrumentation and quantitative tools advancing bacterial proteomics. In: Applied Microbiology and Biotechnology. Band 97, Nummer 11, Juni 2013, ISSN 1432-0614, S. 4749–4762, doi:10.1007/s00253-013-4897-7, PMID 23624659.

[8] D. A. Megger, T. Bracht, H. E. Meyer, B. Sitek: Label-free quantification in clinical proteomics. In: Biochimica et Biophysica Acta. Band 1834, Nummer 8, August 2013, ISSN 0006-3002, S. 1581–1590, doi:10.1016/j.bbapap.2013.04.001, PMID 23567906.