在生命科学研究中，蛋白质作为生物功能执行的核心分子，其表达水平、修饰状态与相互作用网络，常常直接决定着细胞命运与疾病进程。为了全面解析这些动态变化，科研人员发展出多种质谱技术，其中最常用的两种方法分别是Shotgun蛋白组学（Data-Dependent Acquisition, DDA）与定向蛋白组学（Targeted Proteomics，如PRM/MRM）。然而，单一方法在应对复杂生物系统时存在显著局限：Shotgun策略在蛋白鉴定广度上占优，但定量精度与重复性不足；而定向策略在验证靶点时表现出极高的灵敏度和特异性，却无法进行大范围的蛋白探索。因此，将Shotgun蛋白组学与定向蛋白组学联合分析，成为当前蛋白质组研究中兼顾“发现”和“验证”的最佳路径。

一、Shotgun蛋白组学：从0到1的发现利器

Shotgun蛋白组学，又称DDA模式，通过高分辨质谱设备对复杂样本进行非靶向扫描，可以一次性识别成百上千种蛋白质。这一策略常用于：

• 比较不同条件下的蛋白表达变化（如疾病组 vs 正常组）
• 构建蛋白功能网络
• 挖掘潜在的差异表达蛋白或生物标志物

1、优势

（1）高通量

（2）适用于未知蛋白筛选

（3）可与富集策略（如磷酸化、乙酰化）联用，进行翻译后修饰研究

2、局限性

（1）蛋白定量准确性受限，易受低丰度蛋白干扰

（2）跨批次重复性较差，不适合长期监测或临床验证

二、定向蛋白组学：从1到∞的验证工具

定向蛋白组学（Targeted Proteomics）主要指MRM（多反应监测）和PRM（平行反应监测）等技术。这类方法基于已知的肽段信息，定向检测特定目标肽段，具备极高的定量准确性和方法稳定性。

1、适用场景

（1）验证Shotgun筛选出的候选蛋白

（2）构建临床级蛋白标志物检测方法

（3）药物靶点验证与作用机制确认

2、优势

（1）高灵敏度（可检测低丰度蛋白）

（2）高重复性（适用于多批次、长期项目）

（3）高特异性（减少背景干扰）

三、联合分析策略：从发现到验证的一体化路径

Step 1：Shotgun挖掘候选蛋白

首先利用Shotgun蛋白组学在实验组与对照组中进行蛋白鉴定和定量比较，筛选出有显著表达差异的候选蛋白或肽段。例如，在一项乳腺癌的研究中，通过DDA模式发现了多个在癌组织中上调的信号通路蛋白（如STAT3、AKT1、MMP9等）。

Step 2：生物信息学分析辅助筛选靶点

结合GO功能富集、KEGG通路分析和PPI网络构建，进一步筛选具有生物学意义的候选蛋白，缩小定向验证的目标范围。

Step 3：设计定向蛋白组学方法（PRM/MRM）

基于候选蛋白的特异性肽段信息，利用Skyline等软件设计PRM或MRM方法，包括：

• 选择特征肽段及离子对（transitions）
• 优化色谱和质谱参数
• 引入内标肽提高定量精度

Step 4：多样本批量验证

在更大样本量（如30对、50对等）的样本中进行靶向蛋白验证，以验证候选蛋白的真实表达差异，推动其向生物标志物或药物靶点的转化。

四、百泰派克生物科技的联合分析优势

在百泰派克生物科技，我们已建立从Shotgun蛋白组学发现到PRM/MRM验证的闭环平台，支持样本量从微量组织到临床血液样本的全流程分析：

• 配备高分辨质谱（如Orbitrap Exploris 480, Q Exactive HF-X）
• 拥有丰富的蛋白定向检测经验（>1000个靶标库）
• 提供定制化分析服务：肽段设计、内标合成、数据分析一体化

我们致力于帮助科研客户更快、更准确地完成从发现到验证的科学闭环，加速科研成果转化。

Shotgun蛋白组学与定向蛋白组学的联合，不是简单的“1+1”，而是一种贯穿科研全过程的策略整合。从探索生物机制到开发临床标志物，这种先广后精的策略正在成为生命科学研究中的新范式。如您正在开展蛋白组相关项目，欢迎联系百泰派克生物科技获取专属解决方案。我们将以专业的技术平台与分析团队，助力您的科研之路更进一步。

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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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