反应性质量标记物的集合制造技术

一种反应性质量标记物的集合，其特征在于，所述集合中各质量标记物具有以下结构：X

【技术实现步骤摘要】
本申请是国际申请号为PCT/GB2006/002787，国际申请日为2006年7月26日的PCT国际申请进入中国国家阶段后的申请，申请号为200680035117.7，专利技术名称为“用于包含2,6-二甲基-哌啶-1-基-亚甲基或嘧啶-2-基硫代亚甲基质量标记部分以及琥珀酰亚胺基-氧-羰基活性官能团的生物分子的质量标记物”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及可用于标记所关注分子，特别是生物分子，例如肽和蛋白质的化合物。具体地说，本专利技术涉及标记分析物从而能用质谱法检测，以及通过质谱法分析质量标记的分析物的相关方法。本专利技术尤其有助于生物分子的相对定量。
技术介绍
本领域已知标记所关注分子的各种方法，包括放射性原子、荧光染料、发光试剂、电子捕捉试剂和吸光染料。这些标记系统各自的特征适合于某种应用而不适合其它应用。出于安全考虑，对非放射性标记系统的关注导致荧光标记方法得到广泛的商业开发，特别是用于遗传学分析。荧光标记方法能同时标记少量分子，通常可同时使用4种标记物，最多可能8种。然而，检测设备的成本和分析所得信号的困难限制了荧光检测方法中可同时使用的标记物数量。近年来，作为检测标记物的方法，质谱领域有了长足发展，所述标记物可切割地连接于它们的所关注结合分子。许多分子生物学应用需要在分析之前分离所关注的分子。所述分离一般是液相分离。近年来，质谱学开发了许多液相分离界面，从而使得质谱法作为这些类型应用的检测系统特别有效。近年来，液相色谱质谱用于直接检测分析物离子或其片段离子，然而对于许多应用，例如核酸分析，可通过间接标记测定分析物的结构。这对于质谱法的应用特别有利，因为复杂的生物分子，例如DNA的质谱图复杂，检测灵敏度不佳。间接检测表示可利用结合的标记分子鉴定原始分析物，其中所述标记物设计用于(实现)灵敏的检测和简单的质谱。简单的质谱表示可同时利用多种标记物来分析多种分析物。PCT/GB98/00127描述了共价连接于可利用质谱检测的可切割标记物的核酸探针阵列，所述标记物能辨别该共价相连核酸探针的序列。该申请的标记探针的结构是Nu-L-M，其中Nu是与L共价相连的核酸，而L是与M共价相连的可切割接头，而M是质量标记物。该申请中，优选的可切割接头能在该质谱仪的离子源内切割。优选的质量标记物是取代的聚芳基醚。该申请披露了各种电离方法，并利用四极质量分析器、TOF分析器和扇形磁场仪(magnetic sector instrument)作为采用质谱法分析质量标记物的具体方法进行了分析。PCT/GB94/01675披露了与质量标签分子可切割地相连的配体，特别是核酸。优选的可切割接头是光可切割的。该申请披露了衬质辅助激光解吸电离(MALDI)飞行时间(TOF)质谱法作为采用质谱法飞行质量标记物的具体方法。PCT/US97/22639披露了非挥发性质量标记分子。在优选的实施方式中，这些标记物包括聚合物，通常是与反应基团或配体可切割相连的生物聚合物，即探针。优选的可切割接头看来是在化学或酶学上可切割的。该申请披露了MALDI TOF质谱法作为采用质谱法分析质量标记物的具体方法。PCT/US97/01070、PCT/US97/01046和PCT/US97/01304披露了与质量标签分子可切割地相连的配体，特别是核酸。优选的可切割接头看来是化学或光可切割的。这些申请披露了各种电离方法，并利用四极质量分析器、TOF分析器和扇形磁场仪作为采用质谱法分析质量标记物的具体方法进行了分析。这些现有申请无一述及采用串联或连续的质量分析来分析质量标记物。Gygi等(Nature Biotechnology 17:994-999，“利用同位素编码的亲和力标签定量分析复杂的蛋白质混合物”(Quantitative analysis of complex protein mixtures using isotope-coded affinity tags)1999)披露了利用“同位素编码的标签”捕捉蛋白质的肽，从而能分析蛋白质表达。在该文中，作者描述了利用巯基反应性的生物素接头捕捉含半胱氨酸的肽。某来源的蛋白质样品与生物素接头反应，用内肽酶切割。然后可用亲和素化的小珠分离生物素化的含半胱氨酸肽，随后用于质谱学分析。可用生物素接头标记一种样品，用变性形式的生物素接头标记另一种样品来定量比较两种样品。然后样品中的各肽在质谱图上表现为一对峰。将质谱图上对应于各标签的这些峰积分表明与这些标签相连的肽的相对表达水平。应用生物系统公司(Applied Biosystems)将称为iTRAQ的试剂投入市场，其是用于多重蛋白质定量的胺修饰标记试剂。一般标记多种样品要提供多种等压试剂(isobaric reagent)。例如，对于一组4种等压试剂，可以多重操作4种样品。然而，仍希望改进这些试剂的性能。这些试剂通常用于LC/MS/MS方法。PCT/GB01/01122披露了两种或多种质量标记物的集合，该集合中的各标记物含有经可切割接头与质量标准化部分(mass normalisation moiety)相连的质量标记部分(mass marker moiety)，该质量标记部分不易断裂。该集合中各标记物的总质量(aggregate mass)可以相同或不同，该集合中各标记物的质量标记部分的质量可以相同或不同。在该集合内质量标记部分具有共同质量的任何标记物组中，各标记物的总质量不同于该组中所有其它标记物；在该集合内具有共同总质量的任何标记物组中，各标记物所含质量标记部分的质量不同于该组中所有其它质量标记部分的质量，从而能通过质谱法彼此区分该集合中的所有质量标记物。该申请还披露了含有上述质量标记物的两种集合或多种集合的质量标记物阵列。阵列中任一集合的各质量标记物的总质量不同于任一其它集合的各质量标记物的总质量。该申请还披露了分析方法，包括采用质谱法鉴定分析物的独特质量标记物或质量标记物组合来检测该分析物。该申请披露了大量不同的特异性质量标记物。优选的质量标记物如结构M-L-X所示，其中M是质量标准化基团，L是可切割的接头，X是质量标记部分。不具体限定M和X的性质。优选的质量标准化基团是任选用一个或多个F原子取代的苄基。优选的接头是酰胺键。优选的质量标记部分是任选用一个或多个F原子取代的吡啶基。PCT/GB02/04240披露了两种或多种质量标记物的集合，该集合中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反应性质量标记物的集合，其特征在于，所述集合中各质量标记物具有以下结构：X(*)n‑L‑M(*)m其中X是质量标记部分，L是可切割接头，M是质量标准化部分，*是同位素质量调整部分，以及n和m是0或更大的整数，从而使得：该集合中各标记物所含质量标记部分具有共同的质量并且该集合中各标记物具有独特的总质量，或该集合中各标记物所含质量标记部分具有独特的质量并且该集合中各标记物具有共同的总质量；并且其中，所述集合包含两种或多种以下结构所示的质量标记物：其中*代表氢是2H、氧是18O，碳是13C或者氮是15N，其中该集合中各标记物包含一个或多个*，从而使得：该集合中各标记物所含质量标记部分具有共同的质量并且该集合中各标记物具有独特的总质量，或该集合中各标记物所含质量标记部分具有独特的质量并且该集合中各标记物具有共同的总质量。

【技术特征摘要】
2005.07.26 GB 0515323.41.一种反应性质量标记物的集合，其特征在于，所述集合中各质量标记
物具有以下结构：
X(*)n-L-M(*)m其中X是质量标记部分，L是可切割接头，M是质量标准化部分，*
是同位素质量调整部分，以及n和m是0或更大的整数，从而使得：
该集合中各标记物所含质量标记部分具有共同的质量并且该集合中各标
记物具有独特的总质量，或
该集合中各标记物所含质量标记部分具有独特的质量并且该集合中各标
记物具有共同的总质量；并且
其中，所述集合包含两种或多种以下结构所示的质量标记物：
其中*代表氢是2H、氧是18O，碳是13C或者氮是15N，其中该集合中
各标记物包含一个或多个*，从而使得：
该集合中各标记物所含质量标记部分具有共同的质量并且该集合中各标
记物具有独特的总质量，或
该集合中各标记物所含质量标记部分具有独特的质量并且该集合中各标
记物具有共同的总质量。
2.如权利要求1所述的反应性质量标记物的集合，其特征在于，所述
同位素质量调整部分*是15N或13C，所述集合包含两种以下结构所示的质量
标记物：
3...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·哈莫，J·施瓦茨，W·贝克，S·基勒，K·库恩，J·查弗尔，
申请(专利权)人：电泳有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB