
n. 同标記
isolabeling(同位素标記)是生物化學和蛋白質組學中的一種實驗技術,指使用化學性質相同但質量不同的穩定同位素(如氫²H、碳¹³C、氮¹⁵N)對生物分子(如蛋白質、代謝物)進行标記,以便在質譜分析中區分和定量不同樣本中的目标分子。其核心原理是通過同位素标記引入的質量差異,使同一分子在質譜圖中産生可區分的信號峰,從而實現高精度定量比較。
标記策略
通常将同位素标記的“重”标籤(如¹³C⁶-精氨酸)與未标記的“輕”标籤分别加入不同實驗組(如對照組與處理組)的生物樣本中。标記後混合樣本進行質譜檢測,通過比較輕重同位素峰的面積比,精确計算目标分子在不同組别的表達差異。
定量蛋白質組學
在疾病機制研究中,isolabeling可量化腫瘤細胞與正常細胞的蛋白質表達差異。例如,通過¹⁵N标記癌細胞蛋白質,與¹⁴N标記的正常細胞蛋白質混合,經質譜分析識别癌症特異性生物标志物。
動态過程追蹤
應用于代謝流分析,如用¹³C-葡萄糖标記細胞,追蹤碳原子在糖酵解、三羧酸循環中的流向,揭示代謝通路異常與疾病的關聯。
原理與技術細節
Nature Protocols: Stable Isotope Labeling by Amino Acids in Cell Culture (SILAC)
https://www.nature.com/articles/nprot.2006.73
(注:SILAC是isolabeling的經典實現方案)
癌症研究應用
Molecular & Cellular Proteomics: Isotope Labeling for Quantitative Proteomics
代謝流分析案例
Cell Metabolism: Tracing Metabolic Flux In Vivo
https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(16)30123-4
isolabeling是一個專業術語,其核心含義為“同标記”或“同位标記”,具體解釋如下:
由前綴iso-(源自希臘語,表示“相同、等同”)+ 詞根labeling(标記)組成,字面含義為“相同标記”。
在生物化學或分子生物學領域,指通過同位素或其他标記物對兩個或多個分子進行完全相同的标記,用于追蹤物質代謝、反應路徑或比較不同實驗條件下的分子行為。
普通标記(labeling)可能涉及單一标記或不同标記物的組合,而isolabeling強調标記物的一緻性,例如使用相同放射性同位素(如4C)标記不同樣本中的目标分子。
常見于蛋白質互作研究、代謝通路分析等實驗中,例如:
注:該術語使用頻率較低,具體語境需參考專業文獻。更多詳細信息可查閱生物化學領域專業詞典或ISO标準文件。
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