SILAC定量蛋白质组学技术

SILAC (Stable isotope labeling with aminoacids in cellculture) 即细胞培养条件下稳定同位素标记技术，其基本原理是在细胞培养时，采用含有轻、中、重同位素型必需氨基酸的培养基进行细胞培养（常用稳定同位素氨基酸Lys和Arg）。在细胞传代培养过程中，同位素氨基酸将被细胞用于合成蛋白质，细胞经传代培养5-6代后，细胞的所有蛋白质将被同位素标记，等量混合标记的蛋白质后经过分离和质谱分析，通过比较一级质谱图中三个同位素型肽段的面积大小进行相对定量，同时二级谱图对肽段进行序列测定从而鉴定蛋白质。由于SILAC标记技术是体内标记技术，几乎不影响细胞的功能，因此其在蛋白质组学相关领域中得到了广泛的应用。



应用领域：
1、功能蛋白质筛选；
2、疾病标志物筛选；
3、药物作用靶点研究 。

技术优点：
1 高通量，可同时鉴定并定量数千种蛋白质；
2 定量精确，线性定量范围广，降低由于样品制备不同而造成的实验差异；
3 相容性高，可以对在DMEM、DMEM-F12、1640三种培养基中培养的多种细胞进行标记；
4 标记采用的是体内标记技术，标记效率可高达100%，且更接近样品真实状态。

可选质谱仪器

Orbitrap Fusion/ Q Exactive HF / Q Exactive Plus /Q Exactive
SILAC技术流程：

可选择数据分析
1.蛋白质/肽段鉴定及定量结果
2.差异蛋白质统计分析
3.蛋白质Pathway通路分析及差异
蛋白的Pathway通路分析
4.多样品间分类统计、功能富集、
聚类分析（适用于样本数≥3的项目）

样品要求:
蛋白提取物：浓度>1ug/ul，蛋白质总量>300ug
细胞样品：≥10⁷

参考文献：
1 Ong, S.E. & Mann, M. A practical recipe for stable isotope labeling by amino acids in cell culture (SILAC). Nat. Protoc. 1, 2650-2660 (2007).
2 Sobczyk GJ, Wang J, et al. SILAC-based proteomic quantification of chemoattractant-induced cytoskeleton dynamics on a second to minute timescale. Nature Commun.2014; 5: 3319.
3 3. Larance, M. et al. Stable-isotope labeling with amino acids in nematodes. Nature Methods. 8, 849-851 (2011).