如何使用SWATH-MS進行無標記蛋白質定量分析檢測技術服務詳情介紹

在dànbáizhì組學研究中，無標記定量（Label-Free Quantification, LFQ）技術因其無需昂貴試劑、樣本數無限制、適配臨床樣本等特點，逐漸成為差異蛋白篩選與機制研究的主流選擇。在眾多LFQ方法中，SWATH-MS作為一種基于數據獨立采集（DIA）的策略，結合了DDA的識別廣度與MS1定量的連續(xù)性，尤其適合高通量、重復性要求高的定量項目。SWATH-MS作為DIA（數據獨立采集）策略的代表，不僅解決了傳統(tǒng)DDA采集存在的數據缺失和重復性差問題，還實現了更高通量和更大動態(tài)范圍的dànbáizhì檢測。本文將系統(tǒng)介紹如何使用SWATH-MS進行無標記定量，從原理到實驗流程、從數據分析到實際應用，全面解析其技術價值。

一、SWATH-MS原理解析：掃描更全面，定量更可靠

SWATH-MS的核心優(yōu)勢在于將全m/z掃描范圍切分為數十個窗口，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對高豐度肽段的偏倚，也獲得了可重分析、定量連續(xù)性強的數據基礎。與MS1級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無標記定量分析的標準流程

在使用SWATH-MS進行無標記蛋白定量分析時，實驗流程分為四個關鍵步驟，每一步都直接影響zuì終的數據質量和可解釋性。

1、dànbáizhì提取與酶解

dànbáizhì的提取質量是后續(xù)質譜檢測效率的基礎。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）進行DTT還原和IAA烷基化，以穩(wěn)定二硫鍵結構

（3）使用yídànbáiméi進行酶解，常規(guī)酶解時間為12–16小時

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酶解系統(tǒng)，有效提升酶解效率與重復性，特別適合SWATH-MS對肽段均一性的高要求。

2、LC-MS采集設置

色譜和質譜設置決定了SWATH-MS采集的深度和精度。以常見參數為例：

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

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

（3）SWATH掃描范圍：400–1200 m/z

（4）窗口數量：64–100個（可重疊設計），每個窗口寬度約25 Da

窗口設置越細，分辨率越高，但采集時間也會延長，需根據樣本復雜度做動態(tài)平衡。

3、譜庫構建與匹配策略

譜庫是SWATH-MS識別的核心工具，它記錄了肽段在質譜中的碎片模式。構建方式主要包括：

（1）實驗譜庫：基于同一批次樣本進行DDA采集，肽段覆蓋度高、準確性強

（2）公共譜庫：如Pan-Human、SWATHAtlas，適用于標準模型物種

（3）預測譜庫：如Prosit、DeepMass等，利用AI預測碎片圖譜，適合新物種或樣本量不足場景

百泰派克在服務中可根據項目目標整合多種譜庫類型，提升識別率并兼顧通量與成本。

4、DIA數據分析

分析工具推薦（根據預算與技術門檻靈活選擇）：

數據處理步驟：

（1）與譜庫進行肽段匹配

（2）多維度打分與FDR控制

（3）保留時間對齊（RT alignment）

（4）蛋白定量矩陣導出（intensity or area-based）

百泰派克團隊會根據客戶需求輸出蛋白定量矩陣、差異表達結果、功能富集（GO/KEGG）報告以及可視化圖表，助力快速發(fā)表。

三、SWATH-MS與其他定量方法的對比

在選擇定量策略時，研究者常面臨多種技術選項：DDA-LFQ、TMT/iTRAQ標記法、SWATH-MS等。以下是典型對比：

百泰派克的SWATH-MS解決方案

百泰派克生物科技已為數百項SWATH-MS項目提供服務，具備以下特色：

1、多平臺支持：Orbitrap Exploris 480 / timsTOF Pro / TripleTOF

2、多樣本類型適配：組織、血清、細胞、外泌體、FFPE等

3、譜庫策略靈活：公共庫+實驗庫+AI預測庫混合匹配

4、高質量交付：支持SCI文章標準的圖表與數據交付

SWATH-MS正逐步成為現代蛋白組學實驗的“新標準"，特別是在樣本多、預算有限、數據穩(wěn)定性要求高的場景下展現出巨大優(yōu)勢。借助AI譜庫、深度算法與高性能質譜平臺，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、更經濟的方式實現高通量蛋白組學探索。

百泰派克生物科技特色項目

一、蛋白測序

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

※服務優(yōu)勢：

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

2.可實現對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測定蛋白N端多達 70個氨基酸序列;

4.可測定多種形式的樣品: 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;

6.測序不受N端封閉，PEC和和糖基化等N端修飾的影響。

二、dànbáizhì組學

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

※服務優(yōu)勢：

1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規(guī)模實驗分析，發(fā)現新的生物標記物;

2.體內體外多種dànbáizhì標記方法，適用于分析組織、細胞、血液等多種樣品;

3.質譜分析靈敏度高，實驗結果重復度高;

4.可檢測較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學分析，分析更系統(tǒng)準確。

三、單細胞質譜流式技術分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質譜流式系統(tǒng)進行單細胞質譜流式技術分析，采用金屬元素標記物（通常是金屬元素標記的特異抗體）標記細胞表面和內部的分子，然后用流式細胞原理分離單個細胞，再用電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）分析單個細胞的原子質量譜，zuì后將原子質量譜數據轉換為細胞表面和內部的信號分子表達量。

※服務優(yōu)勢：

1.技術優(yōu)良，*技術空白

采用金屬標記抗體技術，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問題。可在單細胞層面上對多種指標同時進行表征，百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標蛋白。

2.分析數量大，成本較低

單細胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細胞匯總的分析數目一般在2x10^4個左右，而流式質譜技術一次（單樣本）就可分析至少10^5的細胞，實現了數量級的提高，且成本不高于單細胞RNAseq。

3.應用前景大

①流式質譜結果可以給出細胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標簽技術與其他技術結合會有新應用方向。除常規(guī)蛋白外，質譜流式細胞技術還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測細胞存活率、細胞大小、mRNA轉錄子表達量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發(fā)現

百泰派克生物科技的基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發(fā)現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。我們能夠幫助您實現10,000個以上I型多肽和10,000個以上II型多肽的鑒定和識別。通過我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學分析平臺進行免疫肽組學分析，可從zuì小的樣品材料中進行可重復的識別和定量。該服務可以應用于大規(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。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質譜技術，MALDI TOF，高效色譜分離技術，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結構分析，到產品變異性和純度分析。旨在提供優(yōu)質生物藥物分析服務，幫助生物醫(yī)藥生產商提高生物藥物品質。

百泰派克生物科技七大檢測平臺

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物質譜多組學優(yōu)質服務商

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)提供質量控制檢測和項目驗證等zhuānyè服務。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導原則，通過CNAS/ISO9001雙重質量體系認證，建立了完備的質量體系，數據冷熱/異地備份，設備定期計量/期間核查，軟件審計追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術服務，支持新藥研發(fā)、藥物申報注冊和生產放行。

1.公司采用ISO9001質量控制體系，zhuānyè提供以質譜為基礎的CRO檢測分析服務；

2.獲國家CNAS實驗室認可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質量研究服務；

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

4.七大質量控制檢測平臺，滿足您一站式服務需求；

5.服務3000+企業(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質的生物質譜分析服務!

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