PRM蛋白質(zhì)組學(xué)如何助力生物標(biāo)志物驗(yàn)證研究？檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹

生物標(biāo)志物（Biomarkers）作為疾病早期診斷、預(yù)后評(píng)估、治療監(jiān)測(cè)的重要手段，正成為生物醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)。而如何從成千上萬(wàn)的蛋白中篩選并驗(yàn)證出具有臨床意義的標(biāo)志物？Parallel Reaction Monitoring（PRM）作為一種高特異性、高通量的靶向dànbáizhì定量技術(shù)，已經(jīng)成為推動(dòng)生物標(biāo)志物研究由“候選發(fā)現(xiàn)”邁向“機(jī)制驗(yàn)證”與“臨床應(yīng)用”的關(guān)鍵手段。本文將系統(tǒng)闡述PRMdànbáizhì組學(xué)在生物標(biāo)志物驗(yàn)證中的應(yīng)用機(jī)制、技術(shù)優(yōu)勢(shì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析流程，剖析其在dànbáizhì組學(xué)研究中的dútè價(jià)值，幫助科研人員高效完成標(biāo)志物驗(yàn)證任務(wù)。

一、從發(fā)現(xiàn)到驗(yàn)證：生物標(biāo)志物驗(yàn)證路徑

生物標(biāo)志物研究一般包括以下三個(gè)階段：

1、發(fā)現(xiàn)階段（Discovery）

采用數(shù)據(jù)依賴采集（DDA）或數(shù)據(jù)獨(dú)立采集（DIA）等無(wú)靶向dànbáizhì組學(xué)技術(shù)，從不同組別樣本中篩選出差異表達(dá)的蛋白候選物。

2、驗(yàn)證階段（Verification）

使用PRM等靶向技術(shù)，在更大規(guī)模樣本中對(duì)候選蛋白進(jìn)行高精度、定量驗(yàn)證。

3、臨床驗(yàn)證階段（Validation）

采用ELISA、質(zhì)譜多肽陣列等高通量平臺(tái)，在臨床隊(duì)列中驗(yàn)證其特異性和敏感性。

其中，PRM技術(shù)在“發(fā)現(xiàn)”與“臨床驗(yàn)證”之間起到橋梁作用，既具有較強(qiáng)的靶向性和靈敏度，又能保持多靶標(biāo)并行分析的能力，適合處理數(shù)量在幾十至數(shù)百個(gè)候選肽段的中等規(guī)模驗(yàn)證任務(wù)。

二、PRM技術(shù)原理與優(yōu)勢(shì)解析

PRM是基于高分辨率、高質(zhì)量精度質(zhì)譜平臺(tái)（如Thermo Orbitrap系列）開(kāi)發(fā)的靶向定量分析方法。其核心原理是：

• 在一級(jí)質(zhì)譜（MS1）選擇目標(biāo)肽段作為母離子（Precursor），進(jìn)入碎裂室后產(chǎn)生多個(gè)碎片離子（Fragment ions）；

• 使用二級(jí)質(zhì)譜（MS2）全掃描記錄所有碎片離子信號(hào)；

• 利用肽段特征的碎片離子圖譜進(jìn)行定量與識(shí)別。

PRMdànbáizhì組學(xué)的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)包括：

1、高特異性

PRM同時(shí)采集多個(gè)高分辨率碎片離子峰，可有效區(qū)分共洗脫背景信號(hào)，極大提高檢測(cè)的選擇性，尤其適用于復(fù)雜樣本（如血漿、組織）中的低豐度蛋白。

2、高精度與高重現(xiàn)性

相比SRM/MRM技術(shù)，PRM無(wú)需預(yù)設(shè)特定離子對(duì)，采集范圍更廣，適配能力更強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)間重復(fù)性（CV）通?？刂圃?0%以內(nèi)。

3、可追溯與易擴(kuò)展性強(qiáng)

所有采集的MS2譜圖可用于后期重新提取其他肽段的數(shù)據(jù)，便于擴(kuò)展目標(biāo)或修正錯(cuò)誤，是迭代研究和多中心項(xiàng)目的理想工具。

4、方法開(kāi)發(fā)效率高

基于DDA/DIA已有數(shù)據(jù)即可構(gòu)建靶標(biāo)肽段列表，配合軟件（如Skyline）快速生成分析方法，節(jié)省開(kāi)發(fā)周期與人力成本。

三、PRMdànbáizhì組學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

成功的生物標(biāo)志物驗(yàn)證離不開(kāi)合理的PRM實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。以下為常見(jiàn)的設(shè)計(jì)要素：

1、靶標(biāo)肽段選擇

（1）肽段應(yīng)wéiyī映射至目標(biāo)蛋白，長(zhǎng)度一般在7-20個(gè)氨基酸

（2）盡量避免氧化位點(diǎn)（Met）、脫氨基（Gln）等修飾敏感位點(diǎn)

（3）優(yōu)先選擇在DDA/DIA中有良好響應(yīng)強(qiáng)度的肽段

2、內(nèi)標(biāo)設(shè)置

（1）推薦使用穩(wěn)定同位素標(biāo)記（SIS）肽段作為內(nèi)標(biāo)，實(shí)現(xiàn)juéduì定量或提高相對(duì)定量精度

（2）內(nèi)標(biāo)應(yīng)與內(nèi)源肽段保留時(shí)間一致、離子化效率接近

3、儀器參數(shù)優(yōu)化

（1）采用高分辨率、高質(zhì)量精度的Orbitrap儀器，MS2分辨率建議設(shè)為30,000或更高

（2）設(shè)置合理的保留時(shí)間窗口（RT window）與目標(biāo)碎片離子m/z，以提高采集效率

4、生物重復(fù)與QC設(shè)計(jì)

（1）每組樣本建議至少設(shè)置3個(gè)生物學(xué)重復(fù)

（2）實(shí)驗(yàn)中設(shè)置QC樣本（如混合樣本、穩(wěn)定同位素肽段）以監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定性

四、PRMdànbáizhì組學(xué)數(shù)據(jù)分析流程

1、數(shù)據(jù)導(dǎo)入與靶標(biāo)設(shè)定

使用 Skyline 等軟件導(dǎo)入原始質(zhì)譜數(shù)據(jù)（如 Thermo .raw 文件），并加載目標(biāo)肽段列表及其對(duì)應(yīng)碎片離子。

2、色譜峰提取與峰識(shí)別

根據(jù)設(shè)定的保留時(shí)間窗口與離子對(duì)信息，提取目標(biāo)XIC（提取離子色譜圖），并自動(dòng)或手動(dòng)識(shí)別色譜峰。

3、峰積分與定量

通過(guò)積分各碎片離子的面積值實(shí)現(xiàn)肽段的相對(duì)或juéduì定量，通常選取信噪比高、重現(xiàn)性好的3-5個(gè)碎片離子。

4、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化與歸一化

常用方法包括：

• 使用內(nèi)標(biāo)校正（Normalization by SIS）

• Total area normalization

• Median normalization across runs

5、統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)處理后的定量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)（如t檢驗(yàn)、Mann-Whitney U檢驗(yàn)），并結(jié)合ROC曲線評(píng)估診斷能力（AUC）、靈敏度和特異性等指標(biāo)。

6、可視化與報(bào)告輸出

通過(guò)火山圖、熱圖、聚類分析等形式展示差異肽段信息，并輸出標(biāo)準(zhǔn)化報(bào)告用于項(xiàng)目匯報(bào)或發(fā)表。

五、PRMdànbáizhì組學(xué)技術(shù)在生物標(biāo)志物驗(yàn)證中的綜合優(yōu)勢(shì)

百泰派克生物科技基于Orbitrap Fusion Lumos/Exploris平臺(tái)，結(jié)合高覆蓋率靶標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)和內(nèi)部?jī)?yōu)化的PRM分析流程，為客戶提供以下服務(wù)：

• 從DDA發(fā)現(xiàn)到PRM驗(yàn)證的一體化實(shí)驗(yàn)方案

• 自建PRM模板庫(kù)，覆蓋上萬(wàn)個(gè)經(jīng)驗(yàn)證的蛋白靶標(biāo)

• zhuānyè的內(nèi)標(biāo)設(shè)計(jì)與合成支持，實(shí)現(xiàn)juéduì定量

• 標(biāo)準(zhǔn)化分析流程（Skyline + R），輸出出版級(jí)圖表與統(tǒng)計(jì)結(jié)果

• 多種樣本類型支持：血清/血漿、FFPE組織、細(xì)胞裂解液等

PRMdànbáizhì組學(xué)以其zhuóyuè的特異性、靈敏度和高重復(fù)性，成為生物標(biāo)志物驗(yàn)證環(huán)節(jié)中的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”。通過(guò)合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、jīngzhǔn的內(nèi)標(biāo)控制和標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)分析，科研人員可高效、可靠地從眾多候選分子中篩選出具有轉(zhuǎn)化潛力的蛋白標(biāo)志物。百泰派克生物科技將持續(xù)優(yōu)化 PRM 質(zhì)譜平臺(tái)與數(shù)據(jù)處理流程，助力標(biāo)志物從實(shí)驗(yàn)室走向臨床，為jīngzhǔn醫(yī)療發(fā)展貢獻(xiàn)技術(shù)力量。如您在標(biāo)志物驗(yàn)證過(guò)程中有任何技術(shù)需求，歡迎隨時(shí)與我們聯(lián)系，獲取免費(fèi)的項(xiàng)目評(píng)估與方法建議。

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*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)*，*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。可在單細(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)!

PRM蛋白質(zhì)組學(xué)如何助力生物標(biāo)志物驗(yàn)證研究？檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹