靶向蛋白质组学概述：技术、关键点及应用

在生命科学研究不断向精准化、量化与临床转化推进的今天，靶向蛋白质组学（Targeted Proteomics）以其高灵敏、高特异性与高重复性的特征，已成为蛋白质组学走向临床的重要工具。它是连接“组学发现”与“实际应用”的关键桥梁，特别适用于疾病标志物验证、药效学研究、免疫监测和质量控制等领域。

 

一、什么是靶向蛋白质组学？

靶向蛋白质组学以质谱为核心检测手段，其共同特征是对目标肽段进行事先选择、再进行特异性采集与定量。当前常用的三种策略包括：

1、MRM/SRM（Multiple/Selected Reaction Monitoring）：基于三重四极杆质谱，监测设定的前体-产物离子对，广泛用于高通量、多样本验证；

2、PRM（Parallel Reaction Monitoring）：基于高分辨率质谱（如Orbitrap），对目标前体离子所有碎片进行并行扫描，提高特异性与数据再利用能力；

3、SWATH-MS（Sequential Window Acquisition of All Theoretical Fragment Ions）：一种数据非依赖采集（DIA）策略，通过滑动窗口采集全范围碎片信息，后期可实现类靶向定量分析。

 

值得注意的是，SWATH技术虽然具备靶向分析能力，但其本质属于DIA技术范畴，实际应用中常用于靶标初筛与中通量定量。

 



 

二、靶向蛋白质组学的技术关键点

1、肽段选择策略

• 唯一性（只来自目标蛋白）

• 良好的离子化效率

• 稳定、不含修饰或易降解位点

 

2、内标引入与定量方法

• 相对定量：基于肽段峰面积比较

• 绝对定量：加入稳定同位素标记肽（SIS）校正系统误差

 

3、标准化实验流程

• 样本处理（提取、酶解、净化）

• 仪器参数优化（碰撞能、保留时间窗口）

• 软件分析（Skyline、Spectronaut 等）

 

三、靶向蛋白质组学的优势与局限

1、优势

 



 

2、局限性

• 需要先验信息，无法用于未知蛋白发现

• 方法开发仍需优化过程，尤其MRM的转移选择

 

四、靶向蛋白质组学的典型应用场景

1、疾病生物标志物验证

• 癌症早筛：如乳腺癌中PRM验证候选蛋白

• 自身免疫病标志物评估

• 心血管病高风险人群分型

 

2、药物靶点与疗效评估

• 监测药物对信号通路关键蛋白的表达调控

• 多时间点PRM监控治疗动态变化

 

3、液体活检与复杂样本分析

• 靶向蛋白组学适合血浆、尿液、脑脊液等

• 可识别极低丰度的肿瘤来源蛋白

 

4、合成生物与细胞工厂监测

• 精准定量代谢通路关键酶

• 辅助微生物蛋白表达调控与优化

 

五、百泰派克生物科技的靶向蛋白组服务特色

百泰派克生物科技构建了涵盖 MRM、PRM 及 DIA/SWATH 技术的完整服务平台，满足科研及转化研究的多样化需求：

• 多平台支持：Agilent 6495、SCIEX QTRAP 三重四极杆平台；Orbitrap Exploris 高分辨PRM平台；支持SWATH数据采集与谱库构建；

• 方法开发灵活：提供靶点筛选、SIS肽设计与定制等个性化服务；

• 标准化流程控制：从样本处理到数据分析全流程质量管理；

• 支持DIA与靶向联合分析：助力候选蛋白从发现到验证的闭环研究。

 

靶向蛋白质组学作为蛋白定量分析的重要工具，正在成为连接基础研究与转化应用的桥梁。通过合理选择MRM、PRM或SWATH策略，科研人员可根据研究目标实现对关键蛋白的灵敏、稳定、可重复的定量检测。百泰派克生物科技致力于为研究者提供高质量、高可信度的靶向蛋白质组学服务，推动疾病机制研究、生物标志物验证与生物药研发的深入发展。

 

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