如何克服無(wú)標(biāo)記蛋白質(zhì)組學(xué)的重現(xiàn)性問(wèn)題？檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹

無(wú)標(biāo)記dànbáizhì組學(xué)（Label-Free Quantitative Proteomics）因其樣本通量高、操作流程相對(duì)簡(jiǎn)潔、無(wú)需昂貴試劑而被廣泛應(yīng)用于疾病機(jī)制研究、生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)和藥物作用靶點(diǎn)篩選。然而，隨著大規(guī)模項(xiàng)目的不斷推進(jìn)，研究者也逐漸意識(shí)到——重現(xiàn)性差是制約無(wú)標(biāo)記定量深入應(yīng)用的核心瓶頸之一。本文將從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、樣品處理、質(zhì)譜采集到數(shù)據(jù)分析四個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)出發(fā)，系統(tǒng)解析如何提升無(wú)標(biāo)記dànbáizhì組學(xué)的重現(xiàn)性。

一、無(wú)標(biāo)記定量為何容易“變臉”？

無(wú)標(biāo)記定量方法主要依賴MS1級(jí)別的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行dànbáizhì定量，與TMT或iTRAQ等基于同位素標(biāo)簽的方法不同，其更容易受到樣品批間差異、離子化效率波動(dòng)、LC-MS系統(tǒng)穩(wěn)定性等多種因素的干擾。

常見(jiàn)重現(xiàn)性問(wèn)題包括：

• 不同批次樣品定量結(jié)果波動(dòng)大

• 技術(shù)重復(fù)間蛋白定量標(biāo)準(zhǔn)差高

• 低豐度蛋白檢出不穩(wěn)定

這不僅影響數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)顯著性，也給生物學(xué)解釋帶來(lái)偏差。因此，建立一套系統(tǒng)性的優(yōu)化策略，是提升無(wú)標(biāo)記蛋白組學(xué)可靠性的關(guān)鍵。

二、提升重現(xiàn)性的四大關(guān)鍵環(huán)節(jié)

1、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：合理控制變量是dìyī步

在蛋白組學(xué)項(xiàng)目中，生物重復(fù)與技術(shù)重復(fù)的設(shè)置必須科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。推薦：

• 每組設(shè)置≥3個(gè)生物重復(fù)，確保統(tǒng)計(jì)顯著性

• 同一批次內(nèi)完成樣本處理和上機(jī)，避免跨批次系統(tǒng)誤差

• 隨機(jī)化上機(jī)順序，降低時(shí)間漂移影響

此外，對(duì)于時(shí)間跨度較長(zhǎng)的項(xiàng)目，應(yīng)設(shè)立質(zhì)控參考樣品（QC sample），用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)波動(dòng)與批次間數(shù)據(jù)歸一化。

2、樣品處理：標(biāo)準(zhǔn)化流程是重現(xiàn)性的保障

從組織勻漿、蛋白抽提、酶切消化到樣品凈化，每一步都可能引入變異。建議采取以下措施：

• 使用統(tǒng)一的裂解緩沖液和蛋白定量方法（如BCA）

• 盡量使用自動(dòng)化液體處理系統(tǒng)減少人工誤差

• 固相萃取（SPE）凈化步驟建議標(biāo)準(zhǔn)化耗材品牌與流程

3、LC-MS采集：系統(tǒng)穩(wěn)定是核心基礎(chǔ)

無(wú)標(biāo)記定量依賴色譜峰面積，因而對(duì)LC-MS系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求jígāo。

優(yōu)化策略包括：

• 每日校準(zhǔn)儀器，監(jiān)測(cè)保留時(shí)間漂移與信號(hào)強(qiáng)度

• 使用數(shù)據(jù)依賴采集（DDA）+動(dòng)態(tài)排除策略，提升譜圖覆蓋率

• 設(shè)置iRT標(biāo)準(zhǔn)肽以校正保留時(shí)間波動(dòng)

4、數(shù)據(jù)分析：合適的歸一化和統(tǒng)計(jì)模型是“zuì后一道防線”

即使在理想實(shí)驗(yàn)條件下，少量技術(shù)波動(dòng)仍然不可避免。此時(shí)，數(shù)據(jù)歸一化和差異蛋白篩選方法顯得尤為關(guān)鍵。

推薦使用：

• MaxQuant、Spectronaut 等成熟平臺(tái)進(jìn)行定量與識(shí)別

• 基于總離子強(qiáng)度或中位數(shù)歸一化的方法進(jìn)行批次矯正

• 差異分析中使用limma、MSstats等帶有方差穩(wěn)定化模型的統(tǒng)計(jì)方法

此外，建議進(jìn)行PCA主成分分析與批次效應(yīng)評(píng)估，對(duì)異常樣本進(jìn)行質(zhì)控剔除。

無(wú)標(biāo)記dànbáizhì組學(xué)雖然存在一定的重現(xiàn)性挑戰(zhàn)，但通過(guò)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)到數(shù)據(jù)分析的全流程優(yōu)化，wánquán可以實(shí)現(xiàn)可靠且具有生物學(xué)意義的數(shù)據(jù)輸出。選擇具備經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)平臺(tái)完善的合作方，將極大提升研究效率和結(jié)果可信度。如您正在開(kāi)展大規(guī)模蛋白組學(xué)研究或關(guān)注無(wú)標(biāo)記定量的方案優(yōu)化，歡迎聯(lián)系百泰派克生物科技，我們將以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度和zhuānyè的技術(shù)服務(wù)，為您的科研項(xiàng)目保駕護(hù)航。

百泰派克生物科技特色項(xiàng)目

一、蛋白測(cè)序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質(zhì)譜儀及島津公司埃德曼降解測(cè)序系統(tǒng)對(duì)dànbáizhì序列進(jìn)行分析，提供基于質(zhì)譜的蛋白測(cè)序分析服務(wù)，包括對(duì)dànbáizhì的氨基酸組成分析，Nduāncèxù，Cduāncèxù和全序列分析，以及基于埃德曼降解的dànbáizhìN端序列分析服務(wù)。對(duì)于未知理論序列的dànbáizhì，提供基于從頭測(cè)序法的dànbáizhì從頭測(cè)序服務(wù)，對(duì)蛋白序列進(jìn)行分析。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.采用目前世界上優(yōu)良的質(zhì)譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實(shí)現(xiàn)對(duì)所測(cè)定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測(cè)定蛋白N端多達(dá) 70個(gè)氨基酸序列;

4.可測(cè)定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;

5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug，即可完成檢測(cè);

6.測(cè)序不受N端封閉，PEC和和糖基化等N端修飾的影響。

二、dànbáizhì組學(xué)

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質(zhì)譜平臺(tái)結(jié)合Nano-LC，提供定量dànbáizhì組學(xué)、靶向dànbáizhì組學(xué)、多肽組學(xué)、翻譯后修飾蛋白組學(xué)等多種dànbáizhì組學(xué)分析服務(wù)。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學(xué)服務(wù)，助力微量樣本蛋白組學(xué)、大樣本群醫(yī)學(xué)及高通量修飾組學(xué)等研究工作。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1 .高通量定量蛋白分析:多對(duì)照組大規(guī)模實(shí)驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)記物;

2.體內(nèi)體外多種dànbáizhì標(biāo)記方法，適用于分析組織、細(xì)胞、血液等多種樣品;

3.質(zhì)譜分析靈敏度高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)度高;

4.可檢測(cè)較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學(xué)分析，分析更系統(tǒng)準(zhǔn)確。

三、單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質(zhì)譜流式系統(tǒng)進(jìn)行單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析，采用金屬元素標(biāo)記物（通常是金屬元素標(biāo)記的特異抗體）標(biāo)記細(xì)胞表面和內(nèi)部的分子，然后用流式細(xì)胞原理分離單個(gè)細(xì)胞，再用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）分析單個(gè)細(xì)胞的原子質(zhì)量譜，zuì后將原子質(zhì)量譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為細(xì)胞表面和內(nèi)部的信號(hào)分子表達(dá)量。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.技術(shù)優(yōu)良，*技術(shù)空白

采用金屬標(biāo)記抗體技術(shù)，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問(wèn)題。可在單細(xì)胞層面上對(duì)多種指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行表征，百泰派克生物科技可做到同時(shí)檢測(cè)51個(gè)目標(biāo)蛋白。

2.分析數(shù)量大，成本較低

單細(xì)胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細(xì)胞匯總的分析數(shù)目一般在2x10^4個(gè)左右，而流式質(zhì)譜技術(shù)一次（單樣本）就可分析至少10^5的細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)了數(shù)量級(jí)的提高，且成本不高于單細(xì)胞RNAseq。

3.應(yīng)用前景大

①流式質(zhì)譜結(jié)果可以給出細(xì)胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機(jī)制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標(biāo)簽技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合會(huì)有新應(yīng)用方向。除常規(guī)蛋白外，質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測(cè)細(xì)胞存活率、細(xì)胞大小、mRNA轉(zhuǎn)錄子表達(dá)量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)一站式解決方案包括我們專(zhuān)有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案。我們能夠幫助您實(shí)現(xiàn)10,000個(gè)以上I型多肽和10,000個(gè)以上II型多肽的鑒定和識(shí)別。通過(guò)我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學(xué)分析平臺(tái)進(jìn)行免疫肽組學(xué)分析，可從zuì小的樣品材料中進(jìn)行可重復(fù)的識(shí)別和定量。該服務(wù)可以應(yīng)用于大規(guī)模的研究，旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案，深入挖掘未知的靶標(biāo)。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質(zhì)譜技術(shù)，MALDI TOF，高效色譜分離技術(shù)，提供一系列完善的生物藥物分析方案，從dànbáizhì、多肽、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級(jí)結(jié)構(gòu)分析，到產(chǎn)品變異性和純度分析。旨在提供優(yōu)質(zhì)生物藥物分析服務(wù)，幫助生物醫(yī)藥生產(chǎn)商提高生物藥物品質(zhì)。

百泰派克生物科技七大檢測(cè)平臺(tái)

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物質(zhì)譜多組學(xué)優(yōu)質(zhì)服務(wù)商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫(yī)療器械行業(yè)提供質(zhì)量控制檢測(cè)和項(xiàng)目驗(yàn)證等zhuānyè服務(wù)。公司實(shí)驗(yàn)室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導(dǎo)原則，通過(guò)CNAS/ISO9001雙重質(zhì)量體系認(rèn)證，建立了完備的質(zhì)量體系，數(shù)據(jù)冷熱/異地備份，設(shè)備定期計(jì)量/期間核查，軟件審計(jì)追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術(shù)服務(wù)，支持新藥研發(fā)、藥物申報(bào)注冊(cè)和生產(chǎn)放行。

1.公司采用ISO9001質(zhì)量控制體系，zhuānyè提供以質(zhì)譜為基礎(chǔ)的CRO檢測(cè)分析服務(wù)；

2.獲國(guó)家CNAS實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質(zhì)量研究服務(wù)；

3.業(yè)務(wù)范圍覆蓋dànbáizhì組學(xué)、多肽組學(xué)、代謝組學(xué)、生物藥物表征、單細(xì)胞分析、單細(xì)胞質(zhì)譜流式、生信云分析以及多組學(xué)生物質(zhì)譜整合分析等；

4.七大質(zhì)量控制檢測(cè)平臺(tái)，滿足您一站式服務(wù)需求；

5.服務(wù)3000+企業(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質(zhì)的生物質(zhì)譜分析服務(wù)!

如何克服無(wú)標(biāo)記蛋白質(zhì)組學(xué)的重現(xiàn)性問(wèn)題？檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹