Изотопно -кодированная аффинная метка ( ICAT ) — это метод изотопной маркировки in vitro, используемый для количественной протеомики с помощью масс-спектрометрии , в котором используются химические реагенты для маркировки. [1] [2] [3] Эти химические зонды состоят из трех элементов: реактивной группы для маркировки боковой цепи аминокислоты (например, иодацетамида для модификации остатков цистеина ), изотопно-кодированного линкера и метки (например, биотина ) для аффинной изоляции меченых белков/пептидов. Образцы объединяются, а затем разделяются с помощью хроматографии, затем отправляются через масс-спектрометр для определения соотношения массы к заряду между белками. Можно анализировать только пептиды, содержащие цистеин. Поскольку анализируются только пептиды, содержащие цистеин, часто посттрансляционная модификация теряется. [4]
Первоначальные метки были разработаны с использованием дейтерия , но позже та же группа переработала метки, используя вместо этого 13C , чтобы обойти проблемы разделения пиков во время жидкостной хроматографии из-за взаимодействия дейтерия с неподвижной фазой колонки. [5]
Для количественного сравнения двух протеомов один образец маркируется изотопно-легким (d0) зондом, а другой — изотопно-тяжелым (d8) вариантом. Чтобы свести к минимуму ошибку, оба образца затем объединяются, расщепляются протеазой ( т. е. трипсином ) и подвергаются аффинной хроматографии с авидином для выделения пептидов, маркированных изотопно-кодированными реагентами для маркировки. Затем эти пептиды анализируются методом жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией (ЖХ-МС). Соотношения интенсивностей сигналов дифференциально-масс-меченых пар пептидов количественно определяются для определения относительных уровней белков в двух образцах.