Olink蛋白質組學技術的原理、實驗流程與多領域應用解析
隨著精準醫學與轉化醫學的快速發展，蛋白質組學在生命科學研究中的重要性日益凸顯。傳統蛋白質檢測方法如ELISA和Western Blot在檢測通量、靈敏度和臨床轉化能力方面存在諸多局限。Olink蛋白質組學技術通過其創新的鄰近延伸分析技術，實現了fg/mL級別的檢測靈敏度、高達3072重蛋白的多重檢測能力，以及優異的樣本兼容性，成為當前蛋白質組學研究的重要工具。
二、核心技術原理與創新突破
PEA技術機制
鄰近延伸分析技術是Olink平臺的核心技術基礎，其工作機制包含三個關鍵步驟：
特異性抗體探針結合：每對靶向特定蛋白的抗體分別標記獨特的DNA寡核苷酸探針
空間鄰近延伸：當抗體對結合目標蛋白后，DNA探針在空間上接近并通過互補配對，在DNA聚合酶作用下延伸形成特異性雙鏈DNA模板
高靈敏度檢測：通過qPCR或NGS技術對DNA模板進行定量分析，信號強度與原始蛋白濃度呈正相關
技術優勢特征
卓越的檢測靈敏度：可檢測低至0.1 pg/mL的蛋白濃度，如IL-6、TNF-α等低豐度細胞因子
廣泛的多重檢測能力：單次實驗可檢測92-3072種蛋白，覆蓋炎癥、免疫、代謝等多條生物通路
極低的樣本需求：僅需1μL樣本即可完成92種蛋白分析，特別適用于珍貴臨床樣本
寬廣的動態范圍：覆蓋10個數量級的濃度范圍，可同時檢測高豐度和痕量蛋白
三、標準化實驗流程與質控體系
樣本制備與預處理
- 血漿/血清樣本：使用EDTA或肝素抗凝管采集，離心后-80℃保存
- 腦脊液樣本：腰椎穿刺采集后離心去除細胞碎片，等體積分裝避免反復凍融
- 組織裂解液：RIPA裂解液勻漿處理，BCA法測定蛋白濃度
實驗操作流程
- 抗體探針孵育：樣本與抗體探針4℃過夜孵育，確保充分結合
- DNA延伸與預擴增：加入DNA聚合酶延伸形成雙鏈模板，進行有限循環預擴增
- 信號檢測與分析：基于qPCR或NGS平臺檢測，計算歸一化蛋白表達量
質量控制要點
樣本隨機化排布消除板間差異
設置內參對照確保數據可靠性
建立標準化的數據校正流程
四、應用場景與典型案例
疾病機制研究
在MPS III B型溶酶體貯積癥小鼠模型中，通過Olink技術檢測腦脊液與血清蛋白差異，成功鑒定CCL3、IL-1α等關鍵炎癥因子，為靶向治療策略提供了分子依據。
臨床診斷與分型
神經退行性疾病：研究團隊利用Olink技術發現21種阿爾茨海默病血液標志物，構建了診斷效能優異的預測模型
膿毒癥精準分型：通過蛋白標志物篩選實現了膿毒癥亞型區分，為指導臨床治療提供了新思路
藥物研發應用
免疫治療研究：發現血漿LIF水平與PD-1抑制劑耐藥性相關，為聯合治療策略提供了理論支持
靶點驗證：證實TNFSF14通過激活IL-1β/IL-6通路放大炎癥反應，成為潛在治療靶點
五、多組學整合與前沿展望
多組學整合策略
- 轉錄組-蛋白組聯合分析：在特應性皮炎研究中，結合單細胞轉錄組與Olink蛋白組數據，系統解析了Th2細胞主導的炎癥微環境特征
- 代謝組-蛋白組交叉驗證：通過代謝組學與蛋白質組學數據整合，揭示了鐵代謝調控在非酒精性脂肪肝發病中的關鍵作用
- 空間多組學應用：結合空間轉錄組與蛋白組數據，實現了腦疾病中神經炎癥區域的精確定位
技術發展前景
Olink蛋白質組學技術以其卓越的技術性能，正在重塑生命科學研究范式。隨著技術迭代和成本優化，該技術將在基礎研究、臨床診斷和藥物開發等領域發揮更加重要的作用，為精準醫療提供強有力的技術支撐。
Olink蛋白組學檢測服務哪里有？
樂備實（LabEx）Olink 蛋白組學檢測服務基于獨有的鄰位延伸分析技術（PEA），核心優勢體現在高特異性、高靈敏度與超高通量，可滿足從基礎科研到藥物研發全階段的檢測需求。其支持 1-8μL 微量樣本檢測，適配 20 + 類樣本類型，單次可檢測 21-3072 種蛋白，且數據符合 FDA 監管要求，學術認可度高，能為精準醫學、藥物研發及健康管理等領域提供高效、可靠的多蛋白同步檢測解決方案。
| 類別 | 具體內容 |
|---|---|
| 核心技術 | 鄰位延伸分析技術（PEA，Proximity Extension Assay） |
| 技術原理 | 1. 帶特有核苷酸序列探針的配對抗體，與目標蛋白特異性結合；
2. 鄰位探針通過末端 5bp 堿基互補結合，延伸形成雙鏈模板；
3. 經 qPCR 或 NGS 檢測，通過特異性核苷酸信號反映蛋白含量
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| 核心特性 | 1. 高特異性：可識別相似度 90% 的同源蛋白；
2. 高靈敏度：檢測限達 fg/ml 級別；
3. 微量樣本：僅需 1-8μL 樣本即可檢測；
4. 高通量：單次檢測產生數百萬數據點
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樂備實是國內專注于提供高質量蛋白檢測以及組學分析服務的實驗服務專家，自2018年成立以來，樂備實不斷尋求突破，公司的服務技術平臺已擴展到單細胞測序、空間多組學、流式檢測、超敏電化學發光、Luminex多因子檢測、抗體芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫組化、DSP空間多組學等30多個，建立起了一套涵蓋基因、蛋白、細胞以及組織水平實驗的完整檢測體系。
