單細(xì)胞蛋白組如何高通量定量？TMT標(biāo)記全攻略檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹

細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單元，然而即使同源細(xì)胞在相同環(huán)境中也可能呈現(xiàn)出顯著的功能差異。這種細(xì)胞間異質(zhì)性在癌癥、免疫、發(fā)育等研究中被認(rèn)為具有重要生物學(xué)意義。單細(xì)胞RNA測(cè)序近年來(lái)發(fā)展迅速，TMT標(biāo)記（Tandem Mass Tag）成為單細(xì)胞dànbáizhì組定量中廣泛采用的核心策略，憑借其高通量、多通道定量能力，為單細(xì)胞蛋白組分析打開(kāi)新局面。

一、什么是TMT標(biāo)記？

TMT是同位素編碼的化學(xué)標(biāo)簽，能夠與肽段上的氨基反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)多樣本的混合檢測(cè)。每一個(gè)TMT標(biāo)簽由質(zhì)量報(bào)告離子部分組成，在質(zhì)譜中經(jīng)過(guò)高能碎裂后釋放出不同的報(bào)告離子，從而對(duì)各樣本來(lái)源的肽段進(jìn)行定量。這種“共混檢測(cè)、分離定量”的策略極大提升了質(zhì)譜的通量與比較能力，尤其適用于樣本量極低、需要并行分析多個(gè)單元的研究場(chǎng)景。在單細(xì)胞蛋白組中，研究人員通常將多個(gè)單細(xì)胞樣本與一個(gè)高量“載體通道”（carrier channel）共同標(biāo)記，利用載體中的高信號(hào)增強(qiáng)MS1的檢測(cè)效率，再通過(guò)MS2或MS3的碎裂譜圖讀取各通道的報(bào)告離子強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)jīngquè定量。

二、單細(xì)胞TMT定量的核心流程解析

1、單細(xì)胞分離與裂解

單細(xì)胞蛋白組分析的dìyī步是從組織或細(xì)胞群中分離單個(gè)細(xì)胞。常見(jiàn)方法包括流式分選（FACS）、微流控芯片、自動(dòng)化移液系統(tǒng)等。分離后的細(xì)胞立即裂解，防止蛋白降解或修飾狀態(tài)變化。由于dànbáizhì濃度極低，裂解緩沖液需兼顧高效性與兼容性，盡可能減少蛋白吸附與樣品損失。同時(shí)使用低結(jié)合耗材、微量試劑、控制裂解反應(yīng)時(shí)間等細(xì)節(jié)也對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量至關(guān)重要。

2、蛋白酶解與TMT標(biāo)記

裂解后的dànbáizhì需在微量體系下完成還原、烷基化和酶解步驟。為提高效率，研究者常采用微量?jī)?yōu)化版yídànbáiméi，并縮短反應(yīng)時(shí)間以防止非特異降解。酶解完成后，肽段與TMT標(biāo)簽反應(yīng)。不同單細(xì)胞樣本用不同TMT標(biāo)簽標(biāo)記，隨后在等比例條件下混合，加入載體通道，形成zuì終的TMT混合樣品。這個(gè)混合過(guò)程要求jígāo的準(zhǔn)確性，比例失衡可能造成定量誤差，甚至引入系統(tǒng)性偏倚。

3、肽段純化與質(zhì)譜檢測(cè)

標(biāo)記完成的樣品需進(jìn)行純化去除多余試劑，常用SP3磁珠或StageTip固相提取方法。由于單細(xì)胞肽段量極少，每一步操作都需謹(jǐn)慎控制，避免肽段丟失。質(zhì)譜分析階段，通常采用高靈敏、高分辨的儀器平臺(tái)如Orbitrap系列，通過(guò)數(shù)據(jù)依賴采集（DDA）模式進(jìn)行肽段識(shí)別和報(bào)告離子定量。為進(jìn)一步提升定量精度，常結(jié)合SPS-MS3技術(shù)，有效降低同位素干擾與共碎裂誤差。

4、數(shù)據(jù)處理與定量分析

TMT數(shù)據(jù)的分析流程包括原始譜圖解碼、肽段鑒定、報(bào)告離子提取、信號(hào)歸一化和統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)于單細(xì)胞數(shù)據(jù)，還需特別處理載體通道干擾、缺失值*與批次效應(yīng)校正。在結(jié)果解讀階段，可進(jìn)一步結(jié)合功能富集分析、聚類算法、差異表達(dá)分析等方法，揭示細(xì)胞狀態(tài)分布、功能通路激活及蛋白調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，從而還原單細(xì)胞dànbáizhì層面的生物圖譜。

三、TMT在單細(xì)胞蛋白組中的優(yōu)勢(shì)

TMT標(biāo)記技術(shù)為單細(xì)胞蛋白組提供了可能的解決方案，其主要優(yōu)勢(shì)包括：

• 可在單次實(shí)驗(yàn)中并行分析10-18個(gè)樣本，顯著提高數(shù)據(jù)通量；

• 混合測(cè)量減少批次變異，有利于跨樣本定量比較；

• 搭配gāoduān質(zhì)譜平臺(tái)，可檢測(cè)千級(jí)別以上的蛋白種類。

TMT標(biāo)記技術(shù)為單細(xì)胞dànbáizhì組學(xué)的高通量定量提供了堅(jiān)實(shí)的工具基礎(chǔ)。它不僅有效提升了微量樣本的檢測(cè)能力，也兼顧了數(shù)據(jù)一致性與通量需求，為探索細(xì)胞異質(zhì)性、疾病機(jī)制與藥物反應(yīng)提供了jígāo的分辨率。隨著質(zhì)譜技術(shù)的演進(jìn)與樣品處理流程的標(biāo)準(zhǔn)化，TMT在單細(xì)胞蛋白組領(lǐng)域的應(yīng)用正不斷擴(kuò)展，其潛力遠(yuǎn)不止于科研探索，更有望推動(dòng)jīngzhǔn醫(yī)療、生物標(biāo)志物開(kāi)發(fā)等臨床轉(zhuǎn)化路徑。百泰派克生物科技持續(xù)關(guān)注前沿蛋白組技術(shù)發(fā)展，致力于打造高質(zhì)量的單細(xì)胞蛋白組分析解決方案，助力科研工作者從微尺度揭示生命的本質(zhì)。

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?？稍趩渭?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)!

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