Gambaran Umum

Identifikasi protein dengan spektrometri massa adalah landasan proteomika. Alur kerja fundamental melibatkan pencernaan protein menjadi peptida menggunakan protease seperti tripsin, mengukur massa peptida utuh (MS1), dan kemudian memfragmentasi peptida terpilih untuk menghasilkan spektrum massa tandem (MS/MS) yang mengungkap sekuens asam aminonya. Spektrum yang dihasilkan dicocokkan dengan spektrum teoretis yang diturunkan dari basis data sekuens protein untuk menetapkan identitas. Pendekatan bottom-up atau shotgun ini sangat skalabel dan dapat mengidentifikasi ribuan protein dari campuran kompleks dalam satu eksperimen.

Metode

Sidik jari massa peptida (PMF) mengidentifikasi protein dengan mencocokkan daftar massa peptida yang diukur secara eksperimental terhadap massa peptida teoretis yang dihitung dari basis data. PMF bekerja paling baik untuk campuran protein sederhana atau protein murni yang dipisahkan oleh teknik seperti SDS-PAGE. Identifikasi MS/MS tandem memfragmentasi peptida individu untuk menghasilkan spektrum informatif sekuens. Mesin pencari membandingkan seri ion fragmen yang diamati — terutama ion b dan y — terhadap seri yang diprediksi dari peptida kandidat. Sekuensing de novo menyimpulkan sekuens peptida langsung dari spektrum ketika tidak ada kecocokan basis data yang ditemukan, menggunakan perbedaan massa antara ion fragmen berurutan untuk menurunkan sekuens.

Aplikasi

Identifikasi protein diterapkan di seluruh biologi molekuler dan penelitian klinis. Ini mengonfirmasi identitas protein murni yang diperoleh melalui protein extraction and purification, mengkarakterisasi komponen eksperimen proteomics and mass spectrometry, dan mengidentifikasi kompleks protein yang dimurnikan bersama dengan protein umpan. Dalam mikrobiologi, ini digunakan untuk mengidentifikasi spesies bakteri melalui proteotiping berbasis mass spectrometry, melengkapi pendekatan genomik.