标记试剂以及利用其的氨基酸序列以及蛋白多重定量的同步分析方法技术

本发明专利技术提供使用氢同位素并且降低标记试剂的合成成本的同时，一次可定量多重试样的化合物。还提供利用标记试剂定量分析不同量的蛋白以及肽被测物的方法，提供将标记试剂结合于被测物后，对于通过串联质谱分析解离去掉标记试剂的一部分而剩下的包括被测物的大质量的y-型离子片段进行定量分析的新的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及标记试剂以及利用该标记试剂的氨基酸序列以及蛋白定量的同步分析方法，更具体地，涉及能够显示强定量信号的标记试剂以及利用该标记试剂的氨基酸序列以及蛋白多重定量的同步分析方法。
技术介绍
质谱技术广泛应用于蛋白和肽的鉴定以及定量分析。例如，利用酶分解蛋白来生成肽，对得到的肽通过基质辅助激光解吸/电离(Matrix-Assisted Laser Desorption/1nization, MALDI)或电喷雾电离(electrospray ionization, ESI)进行离子化，之后通过质谱分析仪准确测定质量并与基于基因序列的肽信息进行比较，由此鉴定蛋白，或更准确地，由质谱分析仪选择一部分肽并使所选肽与气体碰撞解离而生成离子片段，并基于该离子片段获取肽序列，由此鉴定蛋白。蛋白和肽的定量分析中广泛使用将包含同位素的化学标记物标记在目标蛋白或肽并进行质谱分析的方法。对于需要定量分析的同一类多种蛋白和多肽试样，用以不同方式标记同位素的相同化学标记物进行质谱分析时，根据同位素的质量差异，在质谱图或串联质谱图中各试样显示的质量不同，由此通过比较其相对强度来进行定量分析。为了同步进行如上所述蛋白或肽的鉴定和定量分析，利用等量异位化学标签(isobaric chemical tagging)法。美国专利公开号US2005/0148087以及国际申请专利公开号W02005/068446等公开了其与肽结合并进行碰撞解离时，在串联质谱图上显示定量信号的等量异位标记 物。但是，这些文献提供的标记试剂使用C-13、N-15、或0-18等同位素，因此存在多种等量异位标记物的合成受到限制、价格高的问题。并且，利用已公开的等量异位标记物的标记试剂的定量分析无法适用于保罗讲(Paul trap),线性离子讲(Linear iontrap)等四极离子阱质谱分析仪。因此，需要氢取代多样化，可利用价廉的氢同位素同步确定氨基酸序列和蛋白量的新型的等量异位标记物。另外，四极离子阱质谱仪与其他质谱仪相比，价格低、维护管理容易、使用方便，且具有可以将离子捕获在气体中进行多次串联质谱分析的功能，因此广泛用于蛋白和肽的鉴定。因此，在蛋白研究领域中，最为广泛应用四极离子阱质谱仪。在这样的四极离子讲中，串联质谱分析通常是通过共振激发和碰撞诱导解离(Resonant ExcitationCollision-1nduced Dissociation, RE-CID)技术来实现,但理论上并不限于此。此时,离子片段的质量与电荷之比小于母离子的质量与电荷之比的约1/3的情况下，在离子阱内未能稳定地被捕获，无法被检测，称为“低质量歧视(low-mass cutoff’)”效应。在已知的技术中被采用的等量异位标记物中使用质量为100 200Da左右的小的离子片段作为定量信号，因此存在在四极离子阱质谱仪由于低质量歧视效应而无法检测出定量信号离子的问题。并且，在100 200Da的质量范围内，来源于目标蛋白和肽的质量小的内部离子片段阻碍定量信号离子的可能性非常大，因此无法进行准确的定量分析。可见，通过上述专利记载的物质，只能分析质量小的离子片段，具有无法适用于四极离子阱质谱仪的致命缺陷。因此，需要在普遍使用的四极离子阱质谱仪中也可以自由使用的等量异位标记物以及利用该标记物的分析方法的专利技术。并且，为了克服上述缺陷，需要定量信号以质量足够大的离子片段来显示。具有大质量的离子片段的情况下，与小质量的离子片段相比受到噪音信号影响的概率非常低，不受限于在四极离子阱质谱仪中可发生的低质量歧视效应，因此使用价值高。另外，本专利技术人在韩国专利申请第2008-0070272号中公开提出了仅使用氢同位素并可调整定量信号质量、且具有二肽结构的新型等量异位标记试剂:称之为质量平衡的同位素标签((Mass-balanced isotope tag, MBIT)。此外，在韩国专利公开号第2010-0009466号，韩国专利公开号第2010-0009479号，以及PCT国际申请公开号W010/008159中提出了通过改变质量调节基、改变等量异位标记物的物理性质以及定量信号质量的质量可变标记试剂以及标记试剂组合，作为采用该标记剂以及试剂组合的多重定量分析法提出了利用2种以上标记试剂同步定量分析3个以上试样的多重定量法即(2-plex)法。通过上述方法，可容易合成价廉的等量异位标记试剂，还可定量多重试样。但通过多重(2-plex)定量法进行多重定量时，存在作为基准的试样的消耗量多，一次分析所需的试样的总量也增加的问题。 基于上述问题，本专利技术人在使用氢同位素并且降低标记试剂的合成成本的同时，一次可定量多重试样的标记试剂的研究过程中，发现通过新的化学结构能够达到上述目的，从而完成了本专利技术。另外，针对分析多重试样时，定量信号的强度减弱、定量精确度降低的问题，通过改善现有技术，确认到串联质谱分析时，定量信号强，从而完成了本专利技术。另夕卜，本专利技术的专利技术人在使用自己提出的等量异位标记物、研究能够适应于四极离子阱质谱仪的分析方法时，确认了通过具有大质量的定量信号离子来进行分析的方法，并确认到利用该方法，可在包括四极离子阱质谱仪的所有质谱仪中，对肽以及蛋白相对量进行定量的方法，从而完成了本专利技术。专利技术概述技术课题本专利技术的目的在于提供一种化合物，其具有利用氢同位素并且降低标记试剂的合成成本的同时，一次可定量多重试样的新的化学结构。此外，本专利技术的目的在于提供包含2种以上的上述化合物的组合物。此外，本专利技术的目的在于提供利用上述化合物或上述组合物，同时定量分析2种以上的被测物的新的定量分析方法。此外，本专利技术的目的在于提供如下方法，即利用包含氢同位素的、2种以上氨基酸序列以及蛋白的多重定量同步分析用等量异位质量可变标记试剂，通过在大于被测物质量值的质量值下检测到的定量分析信号进行定量分析的方法。解决课题的方法为了解决上述课题，本专利技术提供以下述式(I)表示的化合物。权利要求1.由下述结构式I表示的化合物，其特征在于， 2.如权利要求1所述的化合物，其特征在于， R1为C6_9烷基或3.如权利要求2所述的化合物，其特征在于，R1为辛基；R2为庚基。4.如权利要求1所述的化合物，其特征在于， Ri为C^10烧基，R2为C^10烧基；或5.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，上述 R1 和 R2 分别为 CH3-C = C-C6H4-CH2 以及 CD3-C = C-C6H4-CD2-CH2 ;或分别为 CH3-C = C-C6H4-CD2 以及 CD3-C = C-C6H4-CH2-CH2 ;或分别为 CD3-C = C-C6H4-CH2 以及 CH3-C = C-C6H4-CD2-CH2 ;或分别为 CD3-C = C-C6H4-CD2 以及 CH3-C = C-C6H4-CH2-CH2。6.如权利要求1所述的化合物，其特征在于， 所述R3表示选自甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、半胱氨酸、组氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、酪氨酸以及色氨酸的任一种氨基酸残基的侧链。7.如权利要求1所述的化合物，其特征在于，所述R4为羟基、琥珀酰亚胺-N-氧基、3-硫代琥珀酰亚胺-N-氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：申承求，尹惠珠，郑庸植，李熙允，徐敏洙，徐宗喆，
申请(专利权)人：浦项工科大学校产学协力团，
类型：
国别省市：