蛋白质组学（Proteomics）是研究生物体内蛋白质的组成、结构、功能及其相互作用的科学领域。通过全面分析蛋白质组，研究人员可以深入了解生物系统的动态变化，为疾病研究、药物开发和生物标志物发现提供重要信息。蛋白质组学不仅帮助理解基因表达的最终产物，还能揭示疾病的发生机制，促进精准医学的发展。随着高通量质谱和生物信息学工具的快速进步，蛋白质组学研究方法得到了显著优化。为了确保实验数据的可靠性和可重复性，研究人员需要遵循系统化的工作流程，采用先进的分析工具，并实施优化策略以提高检测灵敏度和定量准确性。

一、工作流程

1、样品制备

蛋白质组学研究的第一步是样品制备，直接影响分析的精度和灵敏度。蛋白质提取方法因样品类型而异，常见的技术包括超声破碎、机械匀浆、冻融循环等。提取后，使用SDS-PAGE或其他分离技术去除污染物，并进行蛋白质浓度测定。此外，针对复杂生物样本，可能需要富集特定蛋白，如磷酸化蛋白、糖基化蛋白或膜蛋白，以提高分析的特异性。

2、蛋白质消化

完整蛋白质通常需要被酶解成较小的肽段，以适应质谱分析。胰蛋白酶是最常用的蛋白酶，它特异性切割赖氨酸和精氨酸残基的羧基端，生成适合质谱检测的肽段。消化条件（如温度、pH 值、酶与底物的比例等）需要精确控制，以确保消化的完全性和重复性。

3、肽段分离

由于肽段混合物的复杂性，需要使用高效液相色谱（HPLC）进行分离，常见的技术包括反相高效液相色谱（RP-HPLC）和强阳离子交换色谱（SCX）。这些方法提高了质谱分析的分辨率和定量能力。

4、质谱分析

质谱（MS）是蛋白质组学的核心技术，用于鉴定和定量蛋白质。常见的质谱仪包括：

（1）飞行时间质谱（TOF-MS）：高分辨率，适用于复杂样品分析。

（2）Orbitrap 质谱仪：以高分辨率和质量精度著称，广泛应用于蛋白质鉴定和定量。

（3）三重四极杆质谱（Triple Quadrupole MS）：适用于靶向蛋白质定量分析。

5、数据分析

蛋白质组学研究会产生大量数据，需要依赖生物信息学工具进行解析：

（1）蛋白质鉴定软件：如 Mascot、SEQUEST 和 MaxQuant。

（2）定量分析工具：如 Skyline、Proteome Discoverer。

（3）功能富集分析工具：如 DAVID、KEGG 和 STRING。

二、蛋白质组学分析工具

1、质谱数据处理软件

（1）MaxQuant：适用于无标记定量分析。

（2）Proteome Discoverer：支持 iTRAQ、TMT 等标记方法的定量分析。

（3）Skyline：专为靶向蛋白质组学（PRM、MRM）设计。

2、生物信息学分析平台

（1）Cytoscape：用于蛋白质互作网络构建。

（2）STRING：蛋白质功能和相互作用预测。

（3）DAVID：基因功能富集分析。

三、蛋白质组学优化策略

1、样品处理优化

• 采用去除高丰度蛋白的方法，提高低丰度蛋白的检测能力。
• 选择合适的蛋白质消化酶，减少肽段覆盖不足的问题。

2、质谱数据质量控制

• 采用内标校正法提高定量准确性。
• 使用 QC 样品监测仪器性能，避免批次效应。

3、数据分析优化

• 结合多组学（转录组、代谢组）数据，提高生物学解释能力。
• 采用深度学习和机器学习方法优化蛋白质预测和功能分析。

四、百泰派克生物科技（BTP）蛋白质组学服务

百泰派克生物科技（BTP）提供全面的蛋白质组学解决方案，包括：

• 高通量质谱分析（DIA、SWATH、PRM）
• 蛋白质定量（Label-free、iTRAQ、TMT）
• 翻译后修饰研究（磷酸化、糖基化、泛素化）
• 生物信息学分析（信号通路、蛋白质互作网络）

凭借先进的质谱平台和专业的生物信息学团队，BTP 致力于为全球科研人员提供高质量的蛋白质组学研究支持。如需进一步了解我们的服务，欢迎联系我们！

百泰派克生物科技特色项目

一、蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 100% 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

二、蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.专业生物信息学分析，分析更系统准确。

三、单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，然后用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，最后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标同时进行表征，百泰派克生物科技可做到同时检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从最小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

五、生物药物表征

百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

百泰派克生物科技七大检测平台

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物质谱多组学优质服务商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等专业服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则，通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证，建立了完备的质量体系，数据冷热/异地备份，设备定期计量/期间核查，软件审计追踪，为客户提供一体化解决方案和技术服务，支持新药研发、药物申报注册和生产放行。

1.公司采用ISO9001质量控制体系，专业提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

2.获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

4.七大质量控制检测平台，满足您一站式服务需求；

5.服务3000+企业，10000+客户的选择；

6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

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