中科新生命新品極微量蛋白質組學助力臨床樣本研究

 

蛋白質作為生物體內的功能擔當，在描繪生理疾病狀態的分子過程、藥物靶點開發、生殖與健康、標志物研究等領域中均有重要的研究價值。中科新生命一直致力于以質譜技術為核心的前沿蛋白質組學技術方法的開發和應用。

隨著2021年單細胞蛋白質組學產品的震撼上市，已實現了單個細胞的蛋白鑒定且完成了一次性分選1000個細胞的重大突破，中科新生命近期再次推出重磅新品-極微量蛋白質組學，全方位打造單細胞蛋白質組學+極微量蛋白質組學+經典蛋白質組學的系統解決平臺。無論您的樣本是一個細胞、一百個細胞還是百萬個細胞，中科新生命均可以以專業的水平完成您的樣本的分析。

那么此次推出的極微量蛋白質組學有哪些值得關注的特色、與經典蛋白質組學方法和單細胞蛋白質組學方法又有哪些區別呢？

下面就跟隨小編從樣本范圍、方法特色以及鑒定深度三個方面一一解開極微量蛋白質組學的神秘面紗。
 

一、檢測范圍 

極微量樣本用量低至100個細胞，組織用量低至1mg，體液類低至5μL

根據樣本類型及其特點，我們將其歸結為三類（圖1），目前前兩者樣本類型已有對應的組學技術解決其定性、定量的問題，但是第三類樣本類型如何選擇合適的組學技術進行分析呢？

圖1 樣本類型和適用組學技術

沒錯，我們推出的極微量蛋白質組學可實現對這些樣本類型的檢測。極微量蛋白組學對細胞樣本量的需求低至10²個，組織用量可低至1mg，房水腦脊液等樣本用量可低至10μL，極大減少了樣本需求量，為您減小樣本獲取量的難度！

圖2  各組學技術對于樣本量的需求

二、專屬方法 

蛋白肽段一步提取法+新一代4D-DIA平臺=全新極微量解決方案

由于流式分選細胞、體液等樣本量極少，若采用傳統的蛋白質組學方法進行處理，不僅樣本量損失較大，低豐度蛋白的檢出率也會受到極大影響。中科新生命的極微量蛋白質組學從兩個維度對此進行優化與提升：

·蛋白肽段一步提取法

通過single-pot and miniaturized in-solution digestion (SMID)法及SP3等多種適用于極微量樣本的蛋白提取方法進行組學上機前制備，同時免去蛋白定量、電泳等復雜中間過程及轉管操作，大大提高樣本提取效率。

·質譜采集方式優化

工欲善其事，必先利其器。中科新生命極微量蛋白組學搭載新一代tims TOFpro2離子淌度質譜平臺解決低豐度蛋白的檢測難題，同時采用DIA數據非依賴性掃描模式進行采集，大大提高蛋白鑒定深度。

圖3  極微量蛋白組學實驗流程
 

三、高深度

100個細胞1500+、1000個細胞5000+鑒定能力，兼容多種細胞類型、適用于干細胞、生殖、免疫等多個領域

除了降低樣本用量的特色優勢外，極微量蛋白質組學在蛋白鑒定深度方面也實現了極大的突破。我們的實測數據顯示，在60min的4D-DIA 采集模式下，100、1000、10000個293T細胞的鑒定數量分別達到了將近2000、6000、7000的檢測能力（圖4）。

此外，在不同樣本類型中也實現了鑒定深度的新突破：1個卵細胞的鑒定數量可達2300，1000個流式分選細胞的鑒定數量高至5100（圖5）。

圖4 不同293T細胞數量的蛋白鑒定深度


圖5 不同樣本類型的鑒定數量
 

總結
極微量蛋白質組學介于單細胞蛋白質組學與經典蛋白質組學之間，實現了在低樣本需求量的同時可達到高深度的鑒定水平，且對樣本的新鮮與否無特殊要求，是一種高效、便捷、穩定的蛋白檢測新方法。至此中科新生命已經建立起從單細胞蛋白組學到極微量蛋白組學再到經典蛋白組學全方位、完善的蛋白質組學平臺，滿足不同研究人員的多種實驗需求。

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