串联质量标签（TMT）是广泛应用于蛋白质组学研究中的化学标记技术。TMT 技术利用不同质量的同位素标签，对不同样本中的蛋白质进行标记。这些标签通常由报告基团、平衡基团和反应基团三部分组成。反应基团能够与蛋白质的氨基等活性基团发生特异性反应，将标签共价连接到蛋白质上。在串联质谱分析时，不同样本中相同蛋白质的标记肽段在一级质谱中表现为相同的质量数，但在二级质谱中，标签会发生裂解，产生具有不同质量的报告离子，通过对这些报告离子的检测和定量，就可以实现对不同样本中同一蛋白质的相对定量分析。TMT主要通过在蛋白质样本中引入同位素标签，使得研究人员可以在同一实验中对多个样本进行精确的相对定量分析。此外，TMT技术则因其在多重样本定量分析中的显著优势而备受关注，TMT标签的设计中报告基团用于在质谱分析中产生可检测信号，而平衡基团则确保不同标签的质量差异最小化，这种设计使得TMT在数据准确性和灵敏度方面具备显著的优势。
串联质量标签（TMT）技术不仅能在同一实验中同时标记多达11个或16个样本，还能够通过化学修饰的方式，使得这些标签在质谱检测中能够被精准区分。这种多路复用的能力，使得TMT在复杂样本分析中表现出色。例如，在癌症研究中，通过TMT技术可以同时比较『肿瘤』组织与其相应的正常组织，揭示差异蛋白质的表达情况。此外，TMT在生物标志物发现、药物作用机制研究，以及疾病诊断和预后评估等领域也表现出巨大的潜力。
一、串联质量标签（TMT）技术流程
1、样本准备与蛋白质提取
在进行TMT标记之前，首先需要从待测样本中提取蛋白质。这一步骤的关键在于保证蛋白质的完整性和浓度的一致性。
2、蛋白质消化与标记
提取的蛋白质通常用胰蛋白酶进行酶解，以生成多肽。随后，将多肽与TMT试剂反应进行标记。这一过程中需要确保反应条件的优化，以实现标记的高效性和准确性。
3、高效液相色谱（HPLC）分离
经过标记的多肽混合物通过HPLC系统进行分离。这一步骤能够有效减少复杂样本的背景干扰，提高质谱检测的精度。
4、质谱分析
分离后的多肽样本通过质谱仪进行检测。TMT标签在质谱分析中产生的特征峰值能够帮助研究人员进行定量分析。
5、数据分析与解释
利用专用的生物信息学工具对质谱数据进行深入分析，最终获取样本间的相对定量信息和功能注释。
二、注意事项与常见问题
1、标签效率
不同样本的标记效率可能存在差异，这需要在实验设计阶段予以考虑，以避免影响最终的数据准确性。
2、样本复杂性
样本的复杂性可能导致在分离和质谱分析阶段遇到挑战，需要优化样本前处理和分离策略。
3、数据处理
TMT的数据处理需要使用专门的软件工具，以便准确解析多重样本的数据。
串联质量标签（TMT）能够在单次实验中同时分析多个样本，大大提升了实验效率和通量。通过质谱仪的检测，能够实现高灵敏度和高准确性的多重样本定量分析。此外，TMT技术适用性广泛，在多种生物样本中均能应用，包括细胞、组织和体液等。
