新型同位素标记试剂在代谢组学差异定量研究中的应用

项目名称： 新型同位素标记试剂在代谢组学差异定量研究中的应用

项目编号： No.20805056

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2009

项目学科： 生物科学

项目作者： 张菁

作者单位： 中国科学院上海有机化学研究所

项目金额： 18万元

中文摘要： 本课题拟将设计开发的新型稳定同位素标记试剂- - 4,6-二甲氧基-2-甲砜基嘧啶（[d0]- 或 [d6]-DMMSP）用于代谢组学差异定量研究中。在已有工作基础上，通过pH值来进一步调节修饰试剂的反应活性和选择性，选择一些有代表性的底物进行方法学考察，来实现对代谢产物的灵敏、高效率的修饰与质谱检测。对标记试剂的合成方法进一步优化，通过对不同的溶剂、碱和氧化试剂的考察，再经过对温度、后处理方法的一些改进，最终为同位素标记试剂的合成提供一条更加简便、经济、高效的路线。进一步完善和建立该试剂的应用方法，对不同生理或病理状态下生物样本中小分子代谢产物进行同位素标记，考察代谢物类型以及量的变化，从代谢物分析角度去有针对性的研究某些生理过程的发生、发展，寻找其中的特异性指标，对于一些疾病的发病机制研究、早期诊断、预防和药物干预评价将可能产生突破性的成果。

中文关键词： 同位素标记；质谱；蛋白质组学；代谢组学

英文摘要： As an extension of our previous work, a novel pyrimidine-based stable-isotope labeling reagent, [d0]-/[d6]-4,6-dimethoxy-2-(methylsulfonyl)- pyrimidine (DMMSP), was developed for comparative quantification in the field of proteomics and metabolomics by mass spectrometry (MS). The reactivity and selectivity of modification reagent were adjusted under different pH conditions. Further studies proceeded to improve and establish the application method of the reagent. Stable-isotopic labeling and comparative quantification were performed between the proteins/peptides or metabolites in biological samples under different physiological or pathological state. These results would help to understand the pathogenesis of some diseases.

英文关键词： isotope labeling; mass spectrometry; proteomics; metabolomics