如何使用SWATH-MS進(jìn)行無標(biāo)記蛋白質(zhì)定量分析檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹

在dànbáizhì組學(xué)研究中，無標(biāo)記定量（Label-Free Quantification, LFQ）技術(shù)因其無需昂貴試劑、樣本數(shù)無限制、適配臨床樣本等特點(diǎn)，逐漸成為差異蛋白篩選與機(jī)制研究的主流選擇。在眾多LFQ方法中，SWATH-MS作為一種基于數(shù)據(jù)獨(dú)立采集（DIA）的策略，結(jié)合了DDA的識(shí)別廣度與MS1定量的連續(xù)性，尤其適合高通量、重復(fù)性要求高的定量項(xiàng)目。SWATH-MS作為DIA（數(shù)據(jù)獨(dú)立采集）策略的代表，不僅解決了傳統(tǒng)DDA采集存在的數(shù)據(jù)缺失和重復(fù)性差問題，還實(shí)現(xiàn)了更高通量和更大動(dòng)態(tài)范圍的dànbáizhì檢測(cè)。本文將系統(tǒng)介紹如何使用SWATH-MS進(jìn)行無標(biāo)記定量，從原理到實(shí)驗(yàn)流程、從數(shù)據(jù)分析到實(shí)際應(yīng)用，全面解析其技術(shù)價(jià)值。

一、SWATH-MS原理解析：掃描更全面，定量更可靠

SWATH-MS的核心優(yōu)勢(shì)在于將全m/z掃描范圍切分為數(shù)十個(gè)窗口，系統(tǒng)性地碎裂所有前體離子并記錄碎片譜圖。這樣既避免了DDA對(duì)高豐度肽段的偏倚，也獲得了可重分析、定量連續(xù)性強(qiáng)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。與MS1級(jí)LFQ不同，SWATH-MS基于MS2碎片離子定量，具備更好的選擇性和抗干擾能力。

二、SWATH-MS無標(biāo)記定量分析的標(biāo)準(zhǔn)流程

在使用SWATH-MS進(jìn)行無標(biāo)記蛋白定量分析時(shí)，實(shí)驗(yàn)流程分為四個(gè)關(guān)鍵步驟，每一步都直接影響zuì終的數(shù)據(jù)質(zhì)量和可解釋性。

1、dànbáizhì提取與酶解

dànbáizhì的提取質(zhì)量是后續(xù)質(zhì)譜檢測(cè)效率的基礎(chǔ)。常用步驟如下：

（1）使用含變性劑（如8M尿素或4% SDS）的裂解緩沖液處理樣本

（2）進(jìn)行DTT還原和IAA烷基化，以穩(wěn)定二硫鍵結(jié)構(gòu)

（3）使用yídànbáiméi進(jìn)行酶解，常規(guī)酶解時(shí)間為12–16小時(shí)

百泰派克生物科技采用微量磁珠輔助凈化和可控溫全自動(dòng)酶解系統(tǒng)，有效提升酶解效率與重復(fù)性，特別適合SWATH-MS對(duì)肽段均一性的高要求。

2、LC-MS采集設(shè)置

色譜和質(zhì)譜設(shè)置決定了SWATH-MS采集的深度和精度。以常見參數(shù)為例：

（1）LC系統(tǒng)：納流液相（如EASY-nLC 1200），梯度60–120分鐘

（2）MS平臺(tái)：Sciex TripleTOF、Thermo Exploris、Bruker timsTOF

（3）SWATH掃描范圍：400–1200 m/z

（4）窗口數(shù)量：64–100個(gè)（可重疊設(shè)計(jì)），每個(gè)窗口寬度約25 Da

窗口設(shè)置越細(xì)，分辨率越高，但采集時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)，需根據(jù)樣本復(fù)雜度做動(dòng)態(tài)平衡。

3、譜庫(kù)構(gòu)建與匹配策略

譜庫(kù)是SWATH-MS識(shí)別的核心工具，它記錄了肽段在質(zhì)譜中的碎片模式。構(gòu)建方式主要包括：

（1）實(shí)驗(yàn)譜庫(kù)：基于同一批次樣本進(jìn)行DDA采集，肽段覆蓋度高、準(zhǔn)確性強(qiáng)

（2）公共譜庫(kù)：如Pan-Human、SWATHAtlas，適用于標(biāo)準(zhǔn)模型物種

（3）預(yù)測(cè)譜庫(kù)：如Prosit、DeepMass等，利用AI預(yù)測(cè)碎片圖譜，適合新物種或樣本量不足場(chǎng)景

百泰派克在服務(wù)中可根據(jù)項(xiàng)目目標(biāo)整合多種譜庫(kù)類型，提升識(shí)別率并兼顧通量與成本。

4、DIA數(shù)據(jù)分析

分析工具推薦（根據(jù)預(yù)算與技術(shù)門檻靈活選擇）：

數(shù)據(jù)處理步驟：

（1）與譜庫(kù)進(jìn)行肽段匹配

（2）多維度打分與FDR控制

（3）保留時(shí)間對(duì)齊（RT alignment）

（4）蛋白定量矩陣導(dǎo)出（intensity or area-based）

百泰派克團(tuán)隊(duì)會(huì)根據(jù)客戶需求輸出蛋白定量矩陣、差異表達(dá)結(jié)果、功能富集（GO/KEGG）報(bào)告以及可視化圖表，助力快速發(fā)表。

三、SWATH-MS與其他定量方法的對(duì)比

在選擇定量策略時(shí)，研究者常面臨多種技術(shù)選項(xiàng)：DDA-LFQ、TMT/iTRAQ標(biāo)記法、SWATH-MS等。以下是典型對(duì)比：

百泰派克的SWATH-MS解決方案

百泰派克生物科技已為數(shù)百項(xiàng)SWATH-MS項(xiàng)目提供服務(wù)，具備以下特色：

1、多平臺(tái)支持：Orbitrap Exploris 480 / timsTOF Pro / TripleTOF

2、多樣本類型適配：組織、血清、細(xì)胞、外泌體、FFPE等

3、譜庫(kù)策略靈活：公共庫(kù)+實(shí)驗(yàn)庫(kù)+AI預(yù)測(cè)庫(kù)混合匹配

4、高質(zhì)量交付：支持SCI文章標(biāo)準(zhǔn)的圖表與數(shù)據(jù)交付

SWATH-MS正逐步成為現(xiàn)代蛋白組學(xué)實(shí)驗(yàn)的“新標(biāo)準(zhǔn)”，特別是在樣本多、預(yù)算有限、數(shù)據(jù)穩(wěn)定性要求高的場(chǎng)景下展現(xiàn)出巨大優(yōu)勢(shì)。借助AI譜庫(kù)、深度算法與高性能質(zhì)譜平臺(tái)，SWATH-MS 的未來不jǐnxiàn于科研探索，更將在疾病診斷、藥物開發(fā)、jīngzhǔn醫(yī)療等領(lǐng)域釋放更大潛能。百泰派克生物科技，助力科研人員用更高效、更經(jīng)濟(jì)的方式實(shí)現(xiàn)高通量蛋白組學(xué)探索。

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.采用目前世界上先進(jìn)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)先進(jìn)，填補(bǔ)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)!

如何使用SWATH-MS進(jìn)行無標(biāo)記蛋白質(zhì)定量分析檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹