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微量样本蛋白定量分析
微量蛋白质组，是指对小细胞群（<5,000个细胞）进行定量的蛋白质组学分析，可以揭示罕见细胞群、难以获得的临床标本和病理组织的细胞异质性等关键信息。能够有效解决传统蛋白质组定量技术在早期胚胎发育、干细胞、癌症、免疫等研究领域中存在的样品量极低或细胞异质性的问题，是单细胞水平研究蛋白质含量变化的重要工具，极大地拓展了蛋白质组应用范围。
微量样品蛋白定量产品对微量样本采用原位裂解的方式提取蛋白质，通过数据依赖性采集（data dependent acquisition，DDA）模式对蛋白质酶解肽段进行质谱数据采集，同时利用待测样本的近似组织或细胞构建谱图库，最后利用MaxQuant软件对微量样本进行蛋白质组鉴定、定量。
产品优势
产品应用
技术路线
信息分析
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信息分析条款 |
信息分析内容 |
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标准信息分析 |
1 蛋白库构建（对于建库项目） 1.1 数据产出统计 1.2 蛋白库鉴定结果 2 标准信息分析内容 2.1 数据产出统计 2.2 蛋白质鉴定结果 2.3 蛋白质定量结果 2.4 蛋白质GO分析 2.5 蛋白质COG/KOG分析 2.6 蛋白质Pathway代谢通路分析 2.7 差异蛋白的GO富集分析 2.8 差异蛋白的Pathway富集分析 2.9 重复性分析（仅针对设计了重复的实验） 2.10多样品间表达模式聚类（三个或三个以上样品可提供） 2.11 差异表达蛋白互作分析 2.12 差异表达蛋白亚细胞定位 |
1、 循环CD34+细胞的单细胞蛋白图谱解析
A simple, rapid, and practical method for single-cell proteomics based on mass-adaptive coating of synthetic peptides.
Science Bulletin. 2022.
背景：
蛋白质是细胞结构与功能的基本单位，是生命活动的直接执行者，单细胞蛋白质图谱的获取对于解析生命过程至关重要。然而单个细胞的蛋白质含量极低且无法扩增。样品制备、适配抗体以及仪器灵敏度的限制导致单细胞蛋白质组学的检测仍极具挑战。
图1 研究流程
实验设计：
研究采集了健康人与冠状动脉慢性完全闭塞（CTO）患者的外周血，分离循环CD34+细胞，利用简便、快速的Mad-CASP技术，从单细胞维度进行蛋白质组学分析
主要结果：
1）首次在单细胞蛋白质层面揭示循环CD34+细胞的异质性，发现3个功能迥异的主要亚群。与传统观点认为循环CD34+细胞有助于血管功能不同，研究者发现一个CD34+ CD47+双阳性亚群实际上促进CTO中的血管损伤，提示了循环CD34+细胞在CTO中的“双刃剑”作用。
2）进一步结合公共数据库与生物信息学分析，发现一个关键的药物靶点-乙醛脱氢酶2仅在发挥血管形成（vasculogenesis）和血管新生（angiogenesis）功能的CTO-1亚群中低表达，提示乙醛脱氢酶2（ALDH2）激动剂在CTO治疗中的潜在作用。而作为对比的bulk蛋白组分析（2,000个CD34+细胞），则无法发现上述关键信息，提示了Mad-CASP技术对于研究细胞精准功能的重要意义。
2、 单细胞蛋白质组学用于细胞分级研究
Quantitative single-cell proteomics as a tool to characterize cellular hierarchies. Nature communications. 2021
背景：
蛋白质是细胞的重要组成部分，可以通过酶活性、翻译后修饰或蛋白质降解/水解等，在蛋白质水平上解读细胞机制，从而获得更多的知识。检测单细胞中的蛋白质首先是通过抗体为基础的技术，如Western blot或流式细胞术；然而，这些方法依赖于高质量抗体的可用性，且通量有限。
实验设计：
图2 实验流程
主要结果：
1）开发一个原发性白血病模型系统。
2）建立了以质谱为检测平台的高通量单细胞蛋白质组学分析工具。
3）开发了一个计算工作流(SCeptre)，提出能否集成可用的FACS数据，并促进下游分析，为在全球范围内实施单细胞蛋白质组学研究奠定了基础。
结果展示
Q1：为什么通过建库可以增加蛋白鉴定数？
A1：在微量样本中，由于肽段丰度低，在质谱中的信号强度弱，质谱只能获得其一级质谱图，缺乏其肽段碎裂的二级质谱图，在这种情况下利用传统方法是无法鉴定此类低丰度肽段。蛋白库采用微量样本的相似样本，分组分的方式采集大量肽段的一级、二级质谱图，根据二级谱图匹配的结果确定被鉴定到的蛋白质。同时采用MaxQuant软件的Match between runs方法，将这些低丰度肽段的一级信息与蛋白库中肽段质量（mass）和色谱出峰时间（retention time，RT）进行匹配，可以提升微量样本中有一级信息而无二级信息肽段的鉴定比例，最终提升整体鉴定效果。
Q2：细胞分选时候遇到死细胞，会否对后续实验有影响？
A2：在分选前可以先过滤掉死细胞。分选过程造成细胞死亡无法剔除，分选后尽快将细胞冻存在-20℃，避免细胞破裂。
