114年:(醫檢)生化(2)

下列那種技術或儀器最常用來進行蛋白體學( proteomics )相關的檢測分析?

A西方墨點法( Western blot )
B質譜儀( mass spectrometry )
C流式細胞儀( flow cytometry )
D核磁共振光譜法( NMR spectrometry )

詳細解析

本題觀念:

此題探討蛋白體組學(proteomics)研究中,哪種分析技術最常被用以大規模鑑定與定量樣本中所有蛋白質。

選項分析

  • 選項A:西方墨點法(Western blot)
    Western blot 先經 SDS-PAGE 將蛋白質以分子量分離,再以特異性抗體偵測單一或少數幾個目標蛋白,適用於驗證特定蛋白的表現情況,屬於低通量、半定量方法,無法同時鑑定上千種蛋白質 (technologynetworks.com).

  • 選項B:質譜儀(mass spectrometry)
    質譜儀結合酶解後的肽段分離技術(如液相層析 LC)與離子化方式(MALDI、ESI),可針對肽段進行質荷比(m/z)測定並做 MS/MS 序列分析,再透過資料庫比對達成蛋白質鑑定;同時可搭配同位素標記(TMT、iTRAQ)或 label-free 策略進行高通量、全蛋白定量,現為蛋白體組學的黃金標準技術 (creative-proteomics.com).

  • 選項C:流式細胞儀(flow cytometry)
    流式細胞儀適用於懸浮細胞的表面或細胞內抗原多參數分析,不直接用於蛋白體組學中的蛋白質大規模鑑定或定量。

  • 選項D:核磁共振光譜法(NMR spectrometry)
    NMR 用於解析純化蛋白質的三維結構與分子動態,雖能提供高解析度的結構資訊,但靈敏度及通量皆不足以支持上千蛋白的群體分析。

答案解析

蛋白體組學強調對整體蛋白譜 (proteome) 的深入、同時鑑定與相對/絕對定量。Western blot 及 flow cytometry 屬於低通量或表型分析工具;NMR 雖能解析蛋白結構,卻無法進行高通量篩選。質譜儀 (mass spectrometry) 結合先進分離與離子化技術,能在單次實驗中鑑定及定量上千至上萬蛋白質,並普遍應用於定量蛋白體組學研究,為最常用的儀器選項。

正確答案:B. 質譜儀(mass spectrometry)

核心知識點

  • 質譜儀在蛋白體組學的應用流程:樣本酶解 → LC 分離 → 離子化 (MALDI、ESI) → MS/MS 分析 → 資料庫比對鑑定
  • 定量策略:同位素標記法 (TMT、iTRAQ) vs. Label-free quantification
  • 低通量 vs. 高通量技術:Western blot、flow cytometry、NMR vs. LC-MS/MS
  • 臨床應用:生物標記物篩選、疾病機轉解析、藥物作用靶點發掘與個人化醫療。