技术简介：
研究不同生理和病理条件下细胞内蛋白质的含量和状态变化是比较蛋白质组学的核心内容.要揭示上述动态过程往往需要进行多个样品的同步比较分析.近年来，在 体内和体外同位素标记基础上，用多维液相色谱分离多肽，进而用串联质谱进行相对定量的分析方法已成为高通量比较蛋白质组研究的主要手段之一。
iTRAQ (isobaric tags for relative and absolute quantitation)技术是由美国应用生物系统公司ABI 研发的一种多肽体外标记技术。该技术采用4种或8种同位素的标签，通过特异性标记多肽的氨基基团，尔后进行串联质谱分析，可同时比较4种或8种不同样品中 蛋白质的相对含量或绝对含量。

技术优点:
1.具有多种标记试剂,可同时对2-8个样品进行蛋白差异分析。
2.该技术为体外标记,可标记各种动物组织、植物组织、微生物、血浆、体液、细胞培养物、等样本。
3. 和以凝胶为基础的定量方法比较，该技术不仅可发现胞浆蛋白，还有膜蛋白、核蛋白、胞外蛋白,并可检测出低丰度蛋白、强碱性蛋白、小于10KD或大于200KD的蛋白。
4.可标记修饰后的氨基酸，因此可对磷酸化蛋白等翻译后修饰蛋白进行定性定量研究。
5.报告离子的相对分子质量较低(113-121)，低分子量区是质谱定性(质量确定)和定量(丰度比较)较为准确的区域，因此质谱检测更为灵敏可靠。

技术原理:（以下均以4标为例）

                              图1：iTRAQ 试剂结构

iTRAQ试剂由三部分组成：
1）报告基团（reporter group相对分子质量分别为114、115、116和117）
2）质量平衡基团（balance group相对分子质量分别为31、30、29 和28）
3）肽反应标记试剂基团(peptide reactive group)
形成4种相对分子质量均为145的等量异位标签。

                                                   图2：iTRAQ实验标记原理

iTRAQ实验原理：
1）多个蛋白样品，分别记上不同iTRAQ标记后，混合；
2）进行HPLC-MS，或进行如图所示的MS-MS，分离不同的蛋白，并区分其谱线；
3）对各蛋白的谱线，收集其肽段，通过再次的质谱分析将报告基团从特征肽段中分离出来，单独形成谱线。评价各谱线峰下面积就可判断各样本中蛋白的含量。

iTRAQ试剂标记酶解后的肽段,可与氨基酸N端及赖氨酸侧链连接的胺标记同重元素(isobaric)。在质谱图中，任何一种iTRAQ试剂标记的不同样本中的同一蛋白质表现为相同的质荷比。

                                                      图3.iTRAQ实验二级质谱

在串联质谱中，报告基团、质量平衡基团和多肽反应基团之间的键断裂，质量平衡基团丢失，带不同同位素标签的同一多肽产生质量为114,115,116和117Da的报告离子，根据报告离子的丰度可获得样品间相同肽段的定量信息，再经过软件处理得到蛋白质的定量信息。
                                                                                                                                                                                                     ——转载自丁香园

蛋白质组学研究中常用的网站和数据库

一、蛋白质数据库
1.UniProt (The Universal Protein Resource)
  网址：http://www.uniprot.org/
        http://www.ebi.ac.uk/uniprot/
  简介：由EBI(欧洲生物信息研究所)、PIR(蛋白信息资源)和SIB(瑞士生物信息研究所)合作建立而成，提供详细的蛋白质序列、功能信息，如蛋白质功能描述、结构域结构、转录后修饰、修饰位点、变异度、二级结构、三级结构等，同时提供其他数据库，包括序列数据库、三维结构数据库、2-D凝聚电泳数据库、蛋白质家族数据库的相应链接。

2.PIR(Protein Information Resource)
  网址：http://pir.georgetown.edu/
  简介：致力于提供及时的、高质量、最广泛的注释，其下的数据库有iProClass、PIRSF、PIR-PSD、PIR-NREF、UniPort，与90多个生物数据库(蛋白家族、蛋白质功能、蛋白质网络、蛋白质互作、基因组等数据库)存在着交叉应用。

3.BRENDA(enzyme database)
  网址：http://www.brenda-enzymes.org
  简介：酶数据库，提供酶的分类、命名法、生化反应、专一性、结构、细胞定位、提取方法、文献、应用与改造及相关疾病的数据。

4.CORUM(collection of experimentally verified mammalian protein complexes)
  网址：http://mips.gsf.de/genre/proj/corum/index.html
  简介：哺乳动物蛋白复合物数据库，提供的数据包括蛋白复合物名称、亚基、功能、相关文献等

5.CyBase(cyclic protein database)
  网址：http://research1t.imb.uq.edu.au/cybase
  简介：环状蛋白数据库，提供环状蛋白的序列、结构等数据，提供环化蛋白预测服务。

6.DB-PABP
  网址：http://pabp.bcf.ku.edu/DB_PABP/
  简介：聚阴离子结合蛋白数据库。聚阴离子结合蛋白与聚阴离子的互作在胞内定位、运输、蛋白质折叠等生命过程中起重要作用，此外许多与神经衰退疾病相关的蛋白质均为聚阴离子结合蛋白。该数据库提供已被鉴定的聚阴离子结合蛋白的数据，与NCBI蛋白数据库存在交叉应用。

7.IUPHAR-DB
  网址：http://www.iuphar-db.org
  简介：G蛋白偶联受体、离子通道数据库。提供这些蛋白的基因、功能、结构、配体、表达图谱、信号转导机制、多样性等数据。

8.GLIDA
  网址：http://pharminfo.pharm.kyoto-u.ac.jp/services/glida/
　简介：G蛋白偶联受体-配体数据库，提供G蛋白偶联受体-配体互作数据、配体数据、G蛋白偶联受体数据、同源受体关系网、保守识别区，为新药发现提供了支持。

9.LOCATE

  网址：http://locate.imb.uq.edu.au/
  简介：哺乳动物蛋白质亚细胞定位数据库

10.InterPro
  网址：http://www.ebi.ac.uk/interpro/
  简介：蛋白质综合数据库，从大量的数据库中整合而成的包括蛋白质结构域、蛋白质家族、功能位点等信息的数据库。

11.OKCAM
  网址：http://okcam.cbi.pku.edu.cn
  简介：人体细胞粘附分子数据库。

二、蛋白质组数据库
1.GELBANK
  网址：http://gelbank.anl.gov
  简介：提供全基因组的二维凝胶电泳图谱，搜集了已知基因组信息生物的蛋白质组二维凝胶电泳图。可通过描述相对分子质量、等电点和蛋白质序列信息进行快速检索。

2.SWISS-2DPAGE
  网址：http://www.expasy.org/ch2d/
  简介：提供人类、小鼠、大肠杆菌、酿酒酵母、盘基网柄菌的2D-PAGE参考图。

3.SysPIMP(Systematical Platform for Identifying Mutated Proteins)
  网址：http://pimp.starflr.info/
  简介：通过质谱技术建立的蛋白质突变数据库。当蛋白质某一氨基酸残基发生改变时，其质谱图也会发生改变，通过蛋白质质谱图的改变，检测与疾病相关的突变。

4.Sys-BodyFluid
  网址：http://www.biosino.org/bodyfluid/
  简介：人体体液蛋白组研究数据库。提供人体各种体液的蛋白质组数据，包括血浆/血清、尿液、乳汁、泪、汗液、唾液、骨髓液、脑脊液、胃液等。

5.BloodExpress
  网址：http://hscl.cimr.cam.ac.uk/bloodexpress/
  简介：小鼠造血过程基因表达数据库

6.CentrosomeDB(human centrosomal proteins database)
  网址：http://centrosome.dacya.ucm.es
  简介：人体中心体蛋白数据库

7.ConsensusPathDB
  网址：http://cpdb.molgen.mpg.de
  简介：人类功能作用网络数据库，与多个数据库有交叉应用，提供蛋白质互作、生化反应、基因调控等作用网数据。

8.Proteome Analysis Database 
  网址：http://www.ebiac.uk.proteome/
  简介：蛋白质组分析数据库

10.HPRD(Human Protein Reference Database)
  网址：http://www.hprd.org/
  简介：人体蛋白文献数据库

11.NOPdb
  网址：http://www.lamondlab.com/NOPdb3.0/
  简介：核仁蛋白组数据库

12.EndoNet
  网址：http://endonet.bioinf.med.uni-goettingen.de/
  简介：细胞通讯网络数据库，提供激素、激素受体相关信息

三、蛋白质互作、蛋白质网络数据库 
1.3DID(3D interacting domains)
  网址：http://3did.irbbarcelona.org
        http://gatealoy.pcb.ub.es/3did/
  简介：搜集3D结构已知的蛋白质的互作信息，可通过结构域名称、基序名称、蛋白质序列、GO编码、PDB ID、Pfam编码进行检索。

2.DOMINE
  网址：http://domine.utdallas.edu
  简介：结构域互作数据库。

3.PiSite(Database of Protein interaction sites)
  网址：http://pisite.hgc.jp
  简介：以PDB为基础，在蛋白质序列中搜寻互作位点。

4.Binding MOAD
  网址：http://www.BindingMOAD.org
  简介：致力于提供蛋白质-配体晶体结构数据信息。提供结构已知的蛋白质的相关配体，并附有详细注释，同时提供由实验而得的亲和力数据。

5.Phospho.ELM
  网址：http://phospho.elm.eu.org
  简介：蛋白质磷酸化位点数据库

6.SuperSite
  网址：http://bioinformatics.charite.de/supersite
  简介：蛋白质中代谢物、药物结合位点数据库，提供结合机制、识别机制、保守结合位点等信息。

7.STITCH
  网址：http://stitch.embl.de/
  简介：蛋白质-化合物作用网数据库

8.Reactome
  网址：http://www.reactome.org
  简介：人体生命活动路径与过程数据库，提供生化过程网络图，并对参与其中的蛋白质分子有详细注解，与其他数据库如UniPort、KEGG、OMIM等建立了广泛的交叉应用。

9.PID(Pathway Interaction Database)
   网址：http://pid.nci.nih.gov
   简介：由NCI和Nature共同创立，提供已知的人体细胞信号转导、调节活动及主要细胞生命过的蛋白质路径网，可通过输入某个分子名或代谢过程名称进行查询。

10.UniHI(Unified Human Interactome database)
  网址：http://www.unihi.org
  简介：人体蛋白-蛋白相互作用数据库，可根据蛋白质名称、代谢路径等进行查询。

11.VirHostNet
   网址：http://pbildb1.univ-lyon1.fr/virhostnet/index.php
   简介：病毒-宿主分子互作网数据库，提供病毒-宿主蛋白质互作信息及这些蛋白质的相关注释。可通过输入基因、蛋白质、路径等关键词进行查询。

12.Bionemo(molecular information on biodegradation metabolism)
  网址：http://bionemo.bioinfo.cnio.es
  简介：搜集与生物降解代谢相关的蛋白质、基因数据，包括蛋白质序列、结构域、结构；基因序列、调控元件、转录单元等信息。除此之外还包括生物降解的代谢路径图、相关生化反应等。

13.PMAP
   网址：http://www.proteolysis.org
   简介：蛋白质水解路径数据库

四、蛋白质三维结构数据库
1.PDB(Protein Data Bank)
  网址：http://www.rcsb.org/pdb
  简介：生物大分子结构数据库，提供蛋白质、核酸等生物大分子的三维结构数据、序列详细信息、生化性质等。

2. SARST (Structural similarity search Aided by Ramachandran Sequential Transformation)
  网址：http://sarst.life.nthu.edu.tw/
  简介：高效的蛋白质结构比对数据库

五、蛋白质基序数据库
1. CDD(Conserved Domain Database)
  网址：http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/cdd/cdd.shtml
  简介：蛋白质的功能与其结构密切相关，一个蛋白质的保守结构域在一定程度上体现了该蛋白质的功能。CDD，蛋白质保守结构域数据库，收集了大量保守结构域序列信息和蛋白质序列信息。检索者通过CD-Search服务，可获得蛋白质序列中所含的保守结构域信息，从而分析、预测该蛋白质的功能。

2.Blocks
  网址：http://blocks.fhcrc.org
  简介：蛋白家族保守区对比数据库

3.CPDB(database of circular permutation in proteins)
  网址：http://sarst.life.nthu.edu.tw/cpdb
  简介：蛋白质环形序列重组基序数据库。蛋白质的环形序列重组(Circular permutation, or CP)可看作是原来的N与C端被接在一起，然后在另一处产生新开口。 虽然当前已有很多知名的蛋白质家族被发现有CP成员，而且也有研究指出蛋白质结构资料库中可能存在着不少CP实例，高效率的CP搜寻工具却很罕见。CPSARST提供了一套有效的CP搜寻工具。

4.MegaMotifbase
  网址：http://caps.ncbs.res.in/MegaMotifbase/index.html
  简介：蛋白质基序家族、超家族数据库，提供已知基序的3D定位图、转角距等数据。

5.Minimotif Miner
  网址：http://mnm.engr.uconn.edu
  简介：蛋白质基序检测数据库，提供在蛋白质序列中寻找基序的服务。

6.Pfam
  网址：http://www.sanger.ac.uk/Software/Pfam
  简介：提供多序列比对服务和并提供共同的蛋白质结构域的隐马尔可夫模型。
 

六、预测类数据库
1.InterPreTS(Interaction Prediction through Tertiary Structure)
  网址：http://www.russell.embl.de/cgi-bin/interprets2
  简介：提供通过三级结构预测蛋白质相互作用的服务，可输入两个蛋白质的序列信息进行查询。

2.Predictome
  网址：http://predictome.bu.edu
  简介：预测蛋白质间功能关系的数据库。这些蛋白质间的关系是基于将3种计算机预测法，即染色体相邻法、系统发育谱法、结构域融合法应用与44个基因组上而得到的。

                                                                                                                                                                                                          ——转自新浪微博