TMT-labeling
in Proteomics
TMT-labeling의 원리
TMT-labeling은 isobaric labeling technique의 하나이다. Label의 전체적인 mass는 일정하게 유지하면서, 13C나 15N등의 isotope의 위치를 reporter마다 다르게 하여 multiplex labeling을 가능하게 하는 기술이다. TMT reagent의 chemical structure는 다음과 같다 (그림 출처: Cheng, L et al. Peptide labeling using isobaric tagging reagents for quantitative phosphoproteomics, Methods Mol Biol. 2016; 1355: 53-70).
위의 그림에서 별표 (*, asterisk)는 isotope가 존재할 수 있는 위치를 나타내며, isotope의 위치에 따라서 reporter group과 balancer group의 mass가 달라진다 (그렇지만 그 합은 항상 일정하다 = isobaric).
아래 그림에서 보듯이 N-terminus와 결합하거나 Lysine에 결합되면 reporter와 balancer group만 modification에 기여하게 되므로, 약 229 Da의 static modification이 발생하게 된다 (그림 출처: Bachor, R et al. Trends in the design of new isobaric labeling reagents for quantitative proteomics, Molecules. 2019; 24: E701).
TMT-10 plex의 경우 각각의 reporter는 다음의 mass를 갖는다 (positively charged).
| Label | 12C | 13C | 14N | 15N | H | e- | Mass |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| sig126 | 8 | 1 | 16 | -1 | 126.1277259 | ||
| sig127N | 8 | 1 | 16 | -1 | 127.1247608 | ||
| sig127C | 7 | 1 | 1 | 16 | -1 | 127.1310808 | |
| … | … | … | … | … | … | … | … |
| sig130N | 5 | 3 | 1 | 16 | -1 | 130.1348253 | |
| sig130C | 4 | 4 | 1 | 16 | -1 | 130.1411453 | |
| sig131 | 4 | 4 | 1 | 16 | -1 | 131.1381802 |