从样本到结果：PRM定量蛋白质组学分析流程详解

在靶向蛋白质定量研究中，PRM（Parallel Reaction Monitoring）因其出色的特异性与灵敏度，已被广泛应用于疾病标志物验证、药物研发以及机制研究。然而，PRM的有效性不仅取决于质谱设备的先进程度，更依赖于从样本处理到数据解读的全流程质量控制。本文将以样本处理到最终数据解读的完整流程为主线，详解PRM定量蛋白组学分析的关键步骤。

 

一、PRM定量蛋白质组学分析之样本类型与前处理

PRM分析对样本质量要求较高，建议使用冻存组织、细胞裂解液、血清/血浆、脑脊液等生物样本，保证在冷链条件下采集和保存，避免蛋白降解。

1、样本处理关键环节：

（1）蛋白提取： 采用RIPA、SDS等裂解液确保蛋白完全释放；对膜蛋白、核蛋白等需优化提取方案。

（2）定量检测： BCA法进行浓度测定，确保各样本间起始蛋白量一致。

（3）还原烷基化： DTT/TCEP还原二硫键，IAA封闭巯基，提升酶解效率。

（4）酶解步骤： Trypsin或Lys-C酶解过夜，控制温度与时间避免过度或不足酶解。

（5）肽段纯化： 使用C18固相提取柱去除杂质，提高质谱兼容性。

 

二、PRM定量蛋白质组学分析之质谱采集

为实现靶向蛋白的精准定量，需在前期进行严谨的方法开发。

1、方法开发与内标引入：

（1）肽段筛选： 基于UniProt数据库选取代表性肽段，排除修饰位点和共享肽段。

（2）合成稳定同位素标记内标（SIS）： 与目标肽段同源但质量差异可区分，实现相对/绝对定量。

（3）质谱方法设定： 选择前体离子及其最具代表性的碎片离子，设置保留时间窗口及采集循环参数。

 

2、PRM数据采集要点（Orbitrap平台）：

（1）分辨率选择： 常用30,000或60,000平衡灵敏度与扫描速度。

（2）填充时间与AGC设定： 保证足够的离子积累。

（3）质量窗口与RT优化： 提升靶点识别的特异性与稳定性。

 

三、PRM定量蛋白质组学分析之数据处理与结果输出

PRM具有清晰透明的数据处理过程。

1、Skyline软件分析流程：

（1）导入质谱raw数据与方法文件，载入内标信息，自动提取XIC（离子色谱峰）。

（2）峰面积比值计算：利用内标峰与目标峰面积比实现定量，适配相对/绝对定量需求。

（3）保留时间匹配与手动校正：提高峰识别准确性。

（4）批量标准化与归一化处理：去除批次效应与技术误差。

 

2、定量数据解读：

（1）统计分析： t检验、ANOVA等方法比较组间表达差异。

（2）多重校正： 控制假阳性率，如Benjamini-Hochberg法。

（3）生物学解读： 结合GO/KEGG通路富集分析，挖掘潜在机制。

 

百泰派克生物科技的标准化PRM服务流程

百泰派克建立了从样本处理到报告交付的全流程标准体系：

1、标准化前处理SOP：保障样本一致性与蛋白完整性。

2、靶向肽段数据库与内标库：覆盖上千种常见靶标。

3、定制化Skyline方法开发：自动化、高重复性定量。

4、可视化数据报告：支持差异分析、聚类、机制注释，助力客户快速理解结果。

 

高质量的PRM定量蛋白质组学分析，离不开严格控制的样本处理流程与成熟稳定的数据分析方案。PRM质谱的价值不仅在于其出色的靶向定量能力，更在于它依托于一整套标准化、可重复的分析流程。从样本采集、蛋白酶解、肽段富集，到方法开发、数据采集和解读，每一步都关乎最终数据的可信度。百泰派克生物科技凭借专业平台与经验团队，为科研人员提供可靠、透明、可重复的PRM定量服务。

 

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