iTRAQ技術是由美國應用生物系統公司(Applied Biosystems Incorporation，ABI)2004年開發的同重標簽標記的蛋白相對定量技術。該技術采用4種或8種同位素的標簽，通過特異性標記多肽的氨基基團，然后進行串聯質譜分析，可同時比較4種或8種不同樣品中蛋白質的相對含量。

技術原理

iTRAQ標記試劑由三部分組成：報告基團、質量平衡基團和肽反應標記試劑基團，形成4種或8種相對分子質量均等量（145或305）的異位標簽。

iTRAQ標記試劑結構示意圖 

報告部分：8標質量數分別為113~121Da（無120），4標質量數為114-117Da，因此iTRAQ可同時標記8組樣品（客戶可按需選擇標記個數）。 
肽反應部分：能與肽鏈N端及賴氨酸側鏈發生共價連接，從而將報告部分和平衡部位標記到肽段上，幾乎可以標記所有蛋白質。 
平衡部分：8標質量數分別為192-184（無185），4標質量數31~24Da，與報告部分相互配合，組成恒定質量數為305或145Da，保證iTRAQ試標記的不同樣本的同一肽段具有相同的質荷比。 

iTRAQ實驗流程圖

iTRAQ試劑是可與氨基（包括氨基酸N端及賴氨酸側鏈氨基）連接的胺標記同重元素。在一級質譜圖中，任何一種iTRAQ試劑標記不同樣本中的同一蛋白質表現為相同的質荷比。在一級質譜中，不同來源的相同肽段表現為一個峰；在二級質譜中，iTRAQ試劑中的平衡基團發生中性丟失，信號離子表現為不同質荷比(114～121)的峰，因此根據波峰的高度及面積，可以得到同一蛋白在不同樣本中的表達差異；同時，肽段的MS/MS結果結合數據庫檢索可以鑒定出相應的蛋白種類。 

技術優勢

靈敏度較高：可檢測出低豐度蛋白； 

分離能力較強：可分離出酸/堿性蛋白，小于10KD或大于200KD的蛋白、難溶性蛋白等； 

適用范圍較廣：可以對任何類型的蛋白質進行鑒定，包括膜蛋白、核蛋白和胞外蛋白等； 

高通量：可同時對8個樣本進行分析，特別適用于采用多種處理方式或來自多個處理時間的樣本的差異蛋白分析； 

結果可靠：定性與定量同步進行，同時給出每一個組分的相對表達水平、分子量和豐富的結構信息； 

自動化程度較高：液質連用，自動化操作，分析速度比較快，分離效果好。

應用領域

生物領域各個研究方面，如：

農林領域：抗逆脅迫機制，生長發育機制，育種保護研究等； 畜牧業：肉類及乳品質研究，致病機理研究等；

基礎醫學、臨床診斷：生物標志物，疾病機理機制，疾病分型，個性化治療等； 生物醫藥：藥物作用機理，藥效評價，藥物開發等；

微生物領域：致病機理，耐藥機制，病原體－宿主相互作用研究等； 海洋水產：漁業資源，海水養殖，漁業環境與水產品安全等；

生物能源、環境科學領域：發酵過程優化，生物燃料生產，環境危定風險評估研究等；

食品營養：食品儲敝及加工條件優化，食品組分及品質鑒定，功能性食品開發，食品安全監檢測等。