質譜在單細胞蛋白質組學中的應用與優勢檢測技術服務詳情介紹
生命科學研究不斷邁向單細胞層面,單細胞dànbáizhì組學(single-cell proteomics, SCP)正成為揭示細胞異質性、解析復雜生物過程的重要工具。盡管單細胞轉錄組已廣泛應用,但由于mRNA水平與蛋白表達之間并不總是高度相關,直接在蛋白水平上進行測量對于理解真實的細胞功能狀態至關重要。
質譜(mass spectrometry, MS)作為高通量、無偏倚的dànbáizhì分析平臺,近年來在單細胞dànbáizhì組學領域取得了顯著突破。百泰派克生物科技依托優良的質譜平臺與優化的樣本前處理流程,為科研人員提供高靈敏、高重復性的單細胞蛋白組解決方案,助力探索“一個細胞的世界”。
一、單細胞dànbáizhì組學的技術挑戰
與dànbáizhì組學相比,單細胞分析面臨諸多技術瓶頸:
1、樣本量極低:單個哺乳動物細胞中僅含約200–300 pg蛋白,總量遠低于常規質譜所需的ng級別。
2、信號噪聲比低:背景雜質、載體蛋白污染易掩蓋低豐度蛋白的真實信號。
3、批次效應顯著:微量操作對實驗重復性和定量準確性提出更高要求。
為解決上述問題,科研界發展出一系列創新策略,如納升級液相色譜(nanoLC)、超靈敏質譜儀(如Orbitrap Eclipse、timsTOF SCP)、基于TMT的載體標簽策略(boosting)等。
二、質譜技術如何賦能單細胞dànbáizhì組學
1、極限靈敏度分析能力
近年來質譜儀的靈敏度和掃描速度大幅提升,使其具備檢測單細胞水平dànbáizhì的能力。例如,Thermo Scientific 的 Orbitrap Exploris 系列結合 FAIMS 技術,可在控制背景干擾的同時實現低豐度蛋白的高置信度鑒定。百泰派克生物科技在單細胞蛋白組項目中配備Orbitrap Eclipse Tribrid平臺,結合低損耗納流色譜和zhuānlì級前處理技術,可實現單細胞級別的300–1000種dànbáizhìjīngzhǔn定量。
2、TMT標簽+載體通道策略提升定量深度
基于TMT(Tandem Mass Tag)的多重標記策略,研究者可同時分析多個單細胞樣本,并通過加入“載體通道”(carrier channel)引入富集的同源細胞蛋白以增強信號,從而在不犧牲單細胞定量精度的前提下提升鑒定數量。例如,SCoPE-MS、SCoPE2、plexDIA等方法均基于此策略,現已成為單細胞質譜領域的重要里程碑。百泰派克生物科技開發的“低損耗-TMT定量平臺”,可根據項目需求自定義TMTplex組合,實現zuì優信噪比與通量的平衡。
3、數據分析與算法驅動定量優化
單細胞蛋白組學的定量結果對數據處理算法極度依賴。采用合適的歸一化、去噪與缺失值處理策略可顯著提高分析可信度。常用的分析工具包括:
(1)DART-ID:通過保留時間校準提高鑒定率
(2)MaxQuant + Perseus:標準化質譜定量分析流程
(3)MSstats:適用于處理低復制和缺失值頻繁的數據
百泰派克生物科技在交付服務中配套提供定制化數據分析流程,包括細胞簇分類、功能富集分析、蛋白表達熱圖等,幫助研究者jīngzhǔn解讀單細胞層面的生物學意義。
三、應用場景廣泛的單細胞dànbáizhì組學
1、腫瘤異質性分析
腫瘤組織中的細胞具有高度異質性。通過單細胞dànbáizhì組分析,可識別不同亞群的蛋白表達模式,揭示藥物耐受機制、轉移潛能及免疫逃逸通路。
2、免疫細胞分型與功能分析
在免疫學研究中,單細胞質譜可用于解析T細胞、B細胞、巨噬細胞等的活化狀態與功能差異,彌補流式細胞術標記位點有限的不足。
3、干細胞分化與再生研究
追蹤干細胞分化過程中蛋白組的動態變化,有助于揭示細胞命運決定與組織再生的分子機制。
4、藥物篩選與機制驗證
單細胞蛋白組技術可用于高內涵篩選(high-content screening),監測藥物對不同細胞群體的特異性作用,輔助jīngzhǔn治療開發。
百泰派克生物科技:您在單細胞蛋白組研究中的可信伙伴
百泰派克生物科技整合國內lǐngxiān的質譜儀群、自動化前處理設備與zīshēn生信團隊,為單細胞研究者提供一站式解決方案,包括:
(1)超微量樣本制備優化服務
(2)多通道TMT標記與高靈敏質譜分析
(3)高通量數據處理與可視化報告
(4)定制化科研支持與技術咨詢
質譜技術正推動dànbáizhì組學邁入單細胞時代,其在靈敏度、通量和數據深度上的突破使科研人員能以qiánsuǒwèiyǒu的視角觀察細胞行為。面對生命科學研究對精細化的不斷追求,單細胞蛋白組學無疑是下一個戰略高地。百泰派克生物科技已為多個高校、醫院與生物醫藥企業提供單細胞dànbáizhì組學項目支持,歡迎聯系獲取免費評估與技術方案。
百泰派克生物科技特色項目
一、蛋白測序
百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質譜儀及島津公司埃德曼降解測序系統對dànbáizhì序列進行分析,提供基于質譜的蛋白測序分析服務,包括對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。對于未知理論序列的dànbáizhì,提供基于從頭測序法的dànbáizhì從頭測序服務,對蛋白序列進行分析。
※服務優勢:
1.采用目前世界上優良的質譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;
2.可實現對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;
3.可測定蛋白N端多達 70個氨基酸序列;
4.可測定多種形式的樣品: 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;
6.測序不受N端封閉,PEC和和糖基化等N端修飾的影響。
二、dànbáizhì組學
百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質譜平臺結合Nano-LC,提供定量dànbáizhì組學、靶向dànbáizhì組學、多肽組學、翻譯后修飾蛋白組學等多種dànbáizhì組學分析服務。此外,百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學服務,助力微量樣本蛋白組學、大樣本群醫學及高通量修飾組學等研究工作。
※服務優勢:
1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規模實驗分析,發現新的生物標記物;
2.體內體外多種dànbáizhì標記方法,適用于分析組織、細胞、血液等多種樣品;
3.質譜分析靈敏度高,實驗結果重復度高;
4.可檢測較低豐度蛋白,線性范圍廣;
5.zhuānyè生物信息學分析,分析更系統準確。
三、單細胞質譜流式技術分析
百泰派克生物科技采用Fluidigm質譜流式系統進行單細胞質譜流式技術分析,采用金屬元素標記物(通常是金屬元素標記的特異抗體)標記細胞表面和內部的分子,然后用流式細胞原理分離單個細胞,再用電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)分析單個細胞的原子質量譜,zuì后將原子質量譜數據轉換為細胞表面和內部的信號分子表達量。
※服務優勢:
1.技術優良,*技術空白
采用金屬標記抗體技術,避免了傳統流式熒光通道少且易相互影響的問題。可在單細胞層面上對多種指標同時進行表征,百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標蛋白。
2.分析數量大,成本較低
單細胞RNAseq受成本等因素限制,所有樣本細胞匯總的分析數目一般在2x10^4個左右,而流式質譜技術一次(單樣本)就可分析至少10^5的細胞,實現了數量級的提高,且成本不高于單細胞RNAseq。
3.應用前景大
①流式質譜結果可以給出細胞亞群的變化,在臨床診斷、疾病機制研究等方面具有極大的研究前景;
②將金屬標簽技術與其他技術結合會有新應用方向。除常規蛋白外,質譜流式細胞技術還可用于蛋白翻譯后修飾;
③可檢測細胞存活率、細胞大小、mRNA轉錄子表達量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。
四、基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發現
百泰派克生物科技的基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發現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。我們能夠幫助您實現10,000個以上I型多肽和10,000個以上II型多肽的鑒定和識別。通過我們優化的高通量免疫多肽組學分析平臺進行免疫肽組學分析,可從zuì小的樣品材料中進行可重復的識別和定量。該服務可以應用于大規模的研究,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。
五、生物藥物表征
百泰派克基于高分辨率質譜技術,MALDI TOF,高效色譜分離技術,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結構分析,到產品變異性和純度分析。旨在提供優質生物藥物分析服務,幫助生物醫藥生產商提高生物藥物品質。
百泰派克生物科技七大檢測平臺
百泰派克生物科技-生物制品表征,生物質譜多組學優質服務商
北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫療器械行業提供質量控制檢測和項目驗證等zhuānyè服務。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規和指導原則,通過CNAS/ISO9001雙重質量體系認證,建立了完備的質量體系,數據冷熱/異地備份,設備定期計量/期間核查,軟件審計追蹤,為客戶提供一體化解決方案和技術服務,支持新藥研發、藥物申報注冊和生產放行。
1.公司采用ISO9001質量控制體系,zhuānyè提供以質譜為基礎的CRO檢測分析服務;
2.獲國家CNAS實驗室認可,為客戶提供符合全球藥政法規的藥物質量研究服務;
3.業務范圍覆蓋dànbáizhì組學、多肽組學、代謝組學、生物藥物表征、單細胞分析、單細胞質譜流式、生信云分析以及多組學生物質譜整合分析等;
4.七大質量控制檢測平臺,滿足您一站式服務需求;
5.服務3000+企業,10000+客戶的選擇;
6.致力于為您提供優質的生物質譜分析服務!