質(zhì)譜肽組學(xué)如何助力標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)？

質(zhì)譜肽組學(xué)如何助力標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)？檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹

引言：標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)為何成為生命科學(xué)研究焦點(diǎn)？

生物標(biāo)志物（biomarkers）是指能夠客觀指示生物狀態(tài)、疾病發(fā)生發(fā)展或治療響應(yīng)的分子指標(biāo)，廣泛應(yīng)用于疾病早篩、個(gè)體化治療和療效評(píng)估等場(chǎng)景。近年來(lái)，隨著多組學(xué)技術(shù)的發(fā)展，研究者正從“基因?qū)用妗毕颉暗鞍坠δ軐用妗边^(guò)渡，其中質(zhì)譜肽組學(xué)（peptidomics）憑借其對(duì)dànbáizhì特定片段的高分辨率識(shí)別能力，正日益成為標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)的重要工具。

一、什么是肽組學(xué)？與蛋白組學(xué)有何不同？

內(nèi)源肽通常濃度低、序列短、異構(gòu)多，極易被復(fù)雜背景信號(hào)掩蓋。現(xiàn)代高分辨質(zhì)譜平臺(tái)（如Orbitrap Exploris系列、Q-Exactive等）通過(guò)提升掃描速度與質(zhì)量精度，顯著增強(qiáng)了低豐度肽段的檢測(cè)能力。 肽組學(xué)是研究?jī)?nèi)源性肽段（endogenous peptides）的組學(xué)分支，主要關(guān)注非酶解產(chǎn)生的、在體內(nèi)具有生物活性的天然肽分子。這些內(nèi)源性肽可能來(lái)源于dànbáizhì的加工修飾或降解過(guò)程，往往具有激素、免疫調(diào)控、神經(jīng)調(diào)節(jié)等關(guān)鍵功能。

與蛋白組學(xué)不同，肽組學(xué)不依賴yídànbáiméi等酶解步驟，直接分析血清、尿液、腦脊液等體液中的天然肽段，因此更貼近體內(nèi)真實(shí)狀態(tài)，具備更高的疾病敏感性和特異性。

二、肽組學(xué)如何依托質(zhì)譜實(shí)現(xiàn)高通量、jīngquè識(shí)別？

1、高靈敏度檢測(cè)

現(xiàn)代質(zhì)譜技術(shù)（如Orbitrap、Q-TOF）具備jígāo的分辨率和靈敏度，能夠在復(fù)雜背景下識(shí)別低豐度、短序列的內(nèi)源肽段。這一能力對(duì)于早期疾病標(biāo)志物的篩選至關(guān)重要，尤其在神經(jīng)退行性疾病、腫瘤微環(huán)境研究等領(lǐng)域表現(xiàn)突出。百泰派克生物科技采用超高分辨率質(zhì)譜系統(tǒng)，結(jié)合多級(jí)離子篩選與靶向采集技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)納摩爾級(jí)以下肽段的jīngzhǔn定量。

2、高通量分析

與蛋白組學(xué)依賴yídànbáiméi酶解不同，質(zhì)譜肽組學(xué)直接分析體液中原始肽段，避免了人為操作對(duì)肽段結(jié)構(gòu)的干擾，從而更好地保留其真實(shí)生物學(xué)意義。這對(duì)標(biāo)志物研究具有重要價(jià)值，因?yàn)椴糠株P(guān)鍵肽段在酶解過(guò)程中可能被破壞或掩蓋。 通過(guò)LC-MS/MS聯(lián)用系統(tǒng)，研究者可在一次實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)上千種內(nèi)源肽段，并對(duì)其序列、修飾狀態(tài)、來(lái)源蛋白進(jìn)行注釋。這使得研究團(tuán)隊(duì)能夠快速構(gòu)建疾病-肽段關(guān)聯(lián)模型，為后續(xù)生物標(biāo)志物篩選和驗(yàn)證提供高效路徑。

3、 多維度定量分析，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)挖掘

質(zhì)譜肽組學(xué)不僅能識(shí)別肽段本身的序列，還可同時(shí)捕獲其翻譯后修飾（如磷酸化、羧基化、去酰化）信息。這一能力對(duì)于發(fā)現(xiàn)疾病相關(guān)信號(hào)通路中的調(diào)控節(jié)點(diǎn)尤為關(guān)鍵。例如，在炎癥狀態(tài)下，某些肽段的羥基化或脫?；癄顟B(tài)可能顯著改變，提示其在免疫應(yīng)答中的調(diào)節(jié)作用。

質(zhì)譜肽組學(xué)數(shù)據(jù)天然適用于多變量分析與機(jī)器學(xué)習(xí)建模。借助隨機(jī)森林、SVM或深度學(xué)習(xí)模型，研究人員可以從上百個(gè)候選肽段中識(shí)別出zuì具診斷價(jià)值的標(biāo)志物組合，實(shí)現(xiàn)早篩診斷、分型預(yù)測(cè)甚至個(gè)體huàliáo效評(píng)估。

4、與生物信息學(xué)深度融合

質(zhì)譜肽組學(xué)天然適配機(jī)器學(xué)習(xí)、統(tǒng)計(jì)建模與多組學(xué)整合分析。通過(guò)生物信息學(xué)平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)以下關(guān)鍵步驟：

（1）差異肽段篩選：基于PCA、OPLS-DA等方法快速篩出與疾病表型相關(guān)的顯著肽段

（2）來(lái)源蛋白追蹤：將肽段映射回其母體蛋白，解析其生物功能

（3）通路富集分析：揭示與特定肽組模式相關(guān)的疾病通路（如MAPK、NF-κB等）

（4）診斷模型構(gòu)建：結(jié)合隨機(jī)森林、SVM等算法，構(gòu)建高精度預(yù)測(cè)模型

三、質(zhì)譜肽組學(xué)標(biāo)志物的科研價(jià)值與產(chǎn)業(yè)前景

1、更早期、更敏感的疾病識(shí)別能力

許多臨床疾病在早期階段，常規(guī)蛋白標(biāo)志物尚未顯著變化，而內(nèi)源肽段已出現(xiàn)特征性重塑。例如，在腫瘤微環(huán)境形成初期，組織蛋白水解活動(dòng)上調(diào)會(huì)釋放出特定短肽，可用于早期篩查。

2、克服“高豐度蛋白干擾”問(wèn)題

在蛋白組學(xué)中，白蛋白、免疫球蛋白等高豐度蛋白易遮蔽低豐度靶標(biāo)，影響標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)。而肽組學(xué)通過(guò)特定分子量截取與前處理手段（如10 kDa以下截留、磁珠富集等），可有效規(guī)避這一問(wèn)題，提高信息解析效率。

3、促進(jìn)非侵入性液體活檢發(fā)展

血清、尿液、唾液等體液中的內(nèi)源性肽段為“液體活檢”提供了豐富候選分子，質(zhì)譜肽組學(xué)可望推動(dòng)臨床從組織活檢向更安全、便捷的檢測(cè)方式過(guò)渡，尤其適用于慢病管理和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

四、百泰派克生物科技在肽組學(xué)標(biāo)志物研究中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

百泰派克生物科技基于高分辨質(zhì)譜平臺(tái)（如Orbitrap Exploris 480），結(jié)合優(yōu)化的樣本前處理與高覆蓋肽段富集策略，建立了一套系統(tǒng)化的質(zhì)譜肽組學(xué)分析流程。我們的服務(wù)覆蓋：

1、高通量肽段鑒定與定量

2、體液（血清、尿液、腦脊液等）中標(biāo)志物挖掘

3、多組學(xué)整合分析（蛋白組+肽組+代謝組）

4、機(jī)器學(xué)習(xí)輔助生物標(biāo)志物篩選與模型構(gòu)建

5、依托成熟的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)與生信團(tuán)隊(duì)，我們已助力多個(gè)科研團(tuán)隊(duì)在腫瘤、神經(jīng)退行性疾病等方向取得階段性進(jìn)展。

隨著對(duì)疾病異質(zhì)性的認(rèn)識(shí)不斷加深，傳統(tǒng)單指標(biāo)診斷手段已難以滿足臨床需求。質(zhì)譜肽組學(xué)以其高通量、高特異性、高臨床相關(guān)性的特征，正在成為新一代標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)的核心技術(shù)路徑。百泰派克生物科技將持續(xù)深耕質(zhì)譜平臺(tái)與算法整合，為生命科學(xué)研究者提供可信賴的質(zhì)譜肽組學(xué)技術(shù)支撐和學(xué)術(shù)合作，共同探索疾病的微觀線索，推動(dòng)jīngzhǔn醫(yī)學(xué)更進(jìn)一步。

百泰派克生物科技特色項(xiàng)目

一、蛋白測(cè)序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質(zhì)譜儀及島津公司埃德曼降解測(cè)序系統(tǒng)對(duì)dànbáizhì序列進(jìn)行分析，提供基于質(zhì)譜的蛋白測(cè)序分析服務(wù)，包括對(duì)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(wù)。對(duì)于未知理論序列的dànbáizhì，提供基于從頭測(cè)序法的dànbáizhì從頭測(cè)序服務(wù)，對(duì)蛋白序列進(jìn)行分析。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.采用目前世界上優(yōu)良的質(zhì)譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實(shí)現(xiàn)對(duì)所測(cè)定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測(cè)定蛋白N端多達(dá) 70個(gè)氨基酸序列;

4.可測(cè)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(cè);

6.測(cè)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(xué)

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質(zhì)譜平臺(tái)結(jié)合Nano-LC，提供定量dànbáizhì組學(xué)、靶向dànbáizhì組學(xué)、多肽組學(xué)、翻譯后修飾蛋白組學(xué)等多種dànbáizhì組學(xué)分析服務(wù)。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學(xué)服務(wù)，助力微量樣本蛋白組學(xué)、大樣本群醫(yī)學(xué)及高通量修飾組學(xué)等研究工作。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1 .高通量定量蛋白分析:多對(duì)照組大規(guī)模實(shí)驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)記物;

2.體內(nèi)體外多種dànbáizhì標(biāo)記方法，適用于分析組織、細(xì)胞、血液等多種樣品;

3.質(zhì)譜分析靈敏度高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)度高;

4.可檢測(cè)較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學(xué)分析，分析更系統(tǒng)準(zhǔn)確。

三、單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質(zhì)譜流式系統(tǒng)進(jìn)行單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析，采用金屬元素標(biāo)記物（通常是金屬元素標(biāo)記的特異抗體）標(biāo)記細(xì)胞表面和內(nèi)部的分子，然后用流式細(xì)胞原理分離單個(gè)細(xì)胞，再用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）分析單個(gè)細(xì)胞的原子質(zhì)量譜，zuì后將原子質(zhì)量譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為細(xì)胞表面和內(nèi)部的信號(hào)分子表達(dá)量。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.技術(shù)優(yōu)良，*技術(shù)空白

采用金屬標(biāo)記抗體技術(shù)，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問(wèn)題?？稍趩渭?xì)胞層面上對(duì)多種指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行表征，百泰派克生物科技可做到同時(shí)檢測(cè)51個(gè)目標(biāo)蛋白。

2.分析數(shù)量大，成本較低

單細(xì)胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細(xì)胞匯總的分析數(shù)目一般在2x10^4個(gè)左右，而流式質(zhì)譜技術(shù)一次（單樣本）就可分析至少10^5的細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)了數(shù)量級(jí)的提高，且成本不高于單細(xì)胞RNAseq。

3.應(yīng)用前景大

①流式質(zhì)譜結(jié)果可以給出細(xì)胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機(jī)制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標(biāo)簽技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合會(huì)有新應(yīng)用方向。除常規(guī)蛋白外，質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測(cè)細(xì)胞存活率、細(xì)胞大小、mRNA轉(zhuǎn)錄子表達(dá)量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)10,000個(gè)以上I型多肽和10,000個(gè)以上II型多肽的鑒定和識(shí)別。通過(guò)我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學(xué)分析平臺(tái)進(jìn)行免疫肽組學(xué)分析，可從zuì小的樣品材料中進(jìn)行可重復(fù)的識(shí)別和定量。該服務(wù)可以應(yīng)用于大規(guī)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(biāo)。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質(zhì)譜技術(shù)，MALDI TOF，高效色譜分離技術(shù)，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(jí)結(jié)構(gòu)分析，到產(chǎn)品變異性和純度分析。旨在提供優(yōu)質(zhì)生物藥物分析服務(wù)，幫助生物醫(yī)藥生產(chǎn)商提高生物藥物品質(zhì)。

百泰派克生物科技七大檢測(cè)平臺(tái)

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物質(zhì)譜多組學(xué)優(yōu)質(zhì)服務(wù)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(yī)療器械行業(yè)提供質(zhì)量控制檢測(cè)和項(xiàng)目驗(yàn)證等zhuānyè服務(wù)。公司實(shí)驗(yàn)室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導(dǎo)原則，通過(guò)CNAS/ISO9001雙重質(zhì)量體系認(rèn)證，建立了完備的質(zhì)量體系，數(shù)據(jù)冷熱/異地備份，設(shè)備定期計(jì)量/期間核查，軟件審計(jì)追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術(shù)服務(wù)，支持新藥研發(fā)、藥物申報(bào)注冊(cè)和生產(chǎn)放行。

1.公司采用ISO9001質(zhì)量控制體系，zhuānyè提供以質(zhì)譜為基礎(chǔ)的CRO檢測(cè)分析服務(wù)；

2.獲國(guó)家CNAS實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質(zhì)量研究服務(wù)；

3.業(yè)務(wù)范圍覆蓋dànbáizhì組學(xué)、多肽組學(xué)、代謝組學(xué)、生物藥物表征、單細(xì)胞分析、單細(xì)胞質(zhì)譜流式、生信云分析以及多組學(xué)生物質(zhì)譜整合分析等；

4.七大質(zhì)量控制檢測(cè)平臺(tái)，滿足您一站式服務(wù)需求；

5.服務(wù)3000+企業(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質(zhì)的生物質(zhì)譜分析服務(wù)!

質(zhì)譜肽組學(xué)如何助力標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)？檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹