基于色谱-质谱的蛋白质组相对定量新方法和新技术.DOCVIP

国家重大科学研究计划 课题任务书 项目名称：蛋白质定量新方法及相关技术研究 课题编号：2012CB910602 课题名称：基于色谱-质谱的蛋白质组相对定量新方法和新技术 中华人民共和国科学技术部制 二○一一年九月 一、研究内容 针对规模化蛋白质相对定量中标记反应效率低、非标记方法重复性差以及定量软件效能低等科学问题，本课题拟开展三个方面的研究，提高相对定量方法的精确度、准确度以及覆盖率。 1、标记相对定量新方法和新技术 标记定量方法采用不同“轻”质和“重”质同位素标记的、化学性质基本相似的、成对出现的多肽质谱峰信号强度作为定量的依据，但目前仍局限于中高丰度蛋白质的定量，且同位素标记试剂价格较为昂贵。研究特色：从研究新型标记定量方法、不同标记定量方法的组合和新型标记试剂入手，开发基于标记技术的蛋白质相对定量新方法和新技术。 2、非标记相对定量新方法和新技术 非标记定量是不进行事先的标记而直接利用蛋白质鉴定中产生的数据进行定量的过程，可以避免标记定量过程复杂和试剂昂贵等缺点。但非标记定量法在离子抑制效应、色谱-质谱的稳定性和重复性等方面的问题都还有待改进。研究特色：从添加内标、加入色谱信息、发展高稳定离子化技术等方面入手，开发基于非标记技术的蛋白质定量新方法和新技术。 3、关键计算问题研究与软件系统开发 新型标记方法将面临新的定量数据处理的挑战，需要编译相应的定量软件；自动化的同位素标记/非标定量技术可以在一次实验中产生成千上万的质谱数据。研究特色：从高阶数据处理技术、特征图谱识别、新型标记/非标记定量策略所需算法入手，开展关键计算问题研究和开发软件系统。 二、预期目标 根据课题研究内容所包括的标记定量方法、非标记定量方法和数据解析方法，分别达到如下目标： 1、通过建立规模化蛋白质标记/非标记相对定量新方法，提供高精确度蛋白质组相对定量新方法，变异系数小于20%；提供高准确度蛋白质组绝对定量新方法，误差小于10%，经质谱鉴定的目标蛋白质的绝对定量覆盖率达到80%以上； 2、通过发展定量数据解析算法，提高对不同丰度蛋白质的定量分析能力、质谱定量信息的可利用率和蛋白质定量计算的准确度，使谱图鉴定率提高到50％，定量准确性比Census软件提高20%； 3、通过课题研究，培养博士8人，博士后2人；形成一支优秀的定量蛋白质组新方法和相关技术的人才队伍。发表SCI论文20篇以上，其中IF8文章2-3篇，IF5的文章7-8篇；申请发明专利5项。