什么是靶向定量蛋白质组学?
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高通量、低背景干扰
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适合数十~数百个靶点的定量
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与代谢组学中MRM思路一致
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精准度更高,特异性更强
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适合复杂背景中的靶点识别
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可应用于验证阶段或临床样本
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提高多肽覆盖度
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适合多样本高通量定量
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来源于前期DIA分析、文献报道、数据库(如PeptideAtlas)
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筛选稳定、特异、离子化效率好的肽段作为定量单位
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个性化靶点设计服务:支持文献挖掘、DIA数据整合、靶点筛选
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高质量稳定同位素标记肽定制
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标准化数据处理流程,保证结果一致性与可比性
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支持从发现型蛋白组到靶向验证的全流程服务
“靶向定量蛋白质组学”(Targeted Quantitative Proteomics)是一种高灵敏度、高特异性的蛋白质组分析策略,广泛应用于生物标志物验证、疾病机制研究、药效学评估和质量控制等领域。相比发现型(Discovery)蛋白质组学,靶向定量强调对特定目标蛋白进行精准、重复性强的定量分析。
本文将从基本原理、主流技术平台、实验流程到典型应用,系统梳理靶向定量蛋白质组学的核心内容,帮助研究人员科学选择合适的技术方案。
一、什么是靶向定量蛋白质组学?
靶向定量蛋白质组学以预选的蛋白或肽段为对象,通过设定特定的离子转移通道或全产物离子扫描策略,获取目标的定量信息。其特点包括:
1、明确靶点(目标蛋白或肽段)
2、使用标准品或内标进行定量校正
3、重复性强,适合临床与大样本研究
4、检测灵敏度远高于发现型蛋白组
二、主流技术平台
1、MRM/SRM(Multiple/Selected Reaction Monitoring)
(1)仪器平台:三重四极杆质谱(Triple Quadrupole)
(2)原理:选择特定前体离子 → 诱导断裂 → 检测特定产物离子
(3)特点:
2、PRM(Parallel Reaction Monitoring)
(1)仪器平台:高分辨率质谱(如Orbitrap、Q-TOF);
(2)原理:选择前体离子 → 同时记录所有产物离子
(3)特点:
3、DIA-based靶向方法
(1)趋势:整合高分辨DIA(Data-independent acquisition)技术,通过内标引导实现高效靶向分析
(2)优势:
三、靶向定量蛋白质组与发现型蛋白组的对比
四、靶向定量蛋白质组学实验流程概览
1、靶点筛选与肽段设计
2、标准品合成(可选)
合成稳定同位素标记肽(SIS)用于绝对定量
3、样本前处理
蛋白提取 → 酶解 → 净化 → 加入内标
4、质谱分析
根据项目选择MRM或PRM
5、数据处理与定量分析
Skyline、SkyQuant、Scaffold DIA等专业软件
五、靶向定量蛋白质组学的应用场景
1、生物标志物验证
在肿瘤、自身免疫病、感染性疾病等研究中,MRM/PRM常用于验证前期筛选出的候选蛋白,支持转化医学研究。
2、药效学与毒理学评估
监测药物干预前后特定蛋白的表达变化,评价药物靶点、作用通路是否被调控。
3、合成生物学与蛋白表达优化
在细胞工厂构建过程中,对关键酶蛋白的表达水平进行定量,优化表达效率。
4、质量控制与批间一致性检测
在生物制品生产(如抗体、重组蛋白)中监测特定杂质蛋白或功能位点表达。
在靶向定量蛋白质组学领域,百泰派克生物科技整合高灵敏三重四极杆质谱平台与高分辨Orbitrap平台,可提供包括MRM、PRM、内标定量在内的多种服务形式:
靶向定量蛋白质组学是从“广撒网”到“精准打击”的关键一步,它在疾病机制研究、临床转化和生物制药中的价值不断提升。通过选择合适的技术平台(MRM或PRM)和优化实验设计,科研人员可以实现对目标蛋白的灵敏、稳定和可重复检测。
百泰派克生物科技--生物制品表征,多组学生物质谱检测优质服务商
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