蛋白质定量是生命科学研究中的关键步骤，直接关系到生物学现象的揭示和疾病机制的理解。随着质谱技术和样品处理流程的不断发展，不同的蛋白质定量方法应运而生。

一、标记定量方法（Labeling-based Quantification）

标记定量方法通过在样品处理过程中引入同位素或异位素标签，实现多样品间的相对定量或绝对定量，代表性技术包括SILAC、iTRAQ和TMT。

1、SILAC（Stable Isotope Labeling by Amino Acids in Cell Culture）

🔹优势

SILAC通过细胞培养阶段引入稳定同位素标记，使得不同样本来源的蛋白质在质谱检测中可以直接区分。由于标记发生在活细胞水平，最大程度避免了样品处理引入的偏差，数据重复性极好，特别适合细胞模型中的动态变化研究。

🔹局限性

SILAC主要适用于能够体外培养的细胞系，对组织样本或临床样品则难以应用。同时，标记氨基酸的成本较高，且对实验条件（如培养基成分）要求严格，限制了普适性。

2、iTRAQ（Isobaric Tags for Relative and Absolute Quantification）

🔹优势

iTRAQ技术可实现最多8到16个样品的同时分析，极大提高了实验通量和样本对比的广度。标记在肽段水平完成，不依赖生物体系来源，适用于组织、细胞、血清等多种样本类型。

🔹局限性

iTRAQ存在"比值压缩"现象（ratio compression），即高丰度肽段的共洗脱导致定量精确度下降。此外，标记成本高昂，对仪器性能要求较高（如高分辨质谱仪），对初学者友好度有限。

3、TMT（Tandem Mass Tags）

🔹优势

TMT作为一种异位素标记方法，与iTRAQ类似，但在信号检测灵敏度和数据一致性方面有所优化。新一代TMTpro可支持16重标记，适合大规模样本队列研究，如癌症队列样本或多时间点动态追踪。

🔹局限性

TMT同样受限于比值压缩问题，且数据解析需依赖特定软件工具。此外，实验设计需格外注意样品平衡，以避免因通道效应产生假阳性或假阴性结果。

二、无标记定量方法（Label-free Quantification）

无标记定量依靠质谱信号的强度（MS1）或谱图计数（Spectral Counting）实现样本间蛋白质丰度的比较，无需额外的化学修饰步骤。

1、基于峰面积的定量（Intensity-based Quantification）

🔹优势

峰面积定量方法依赖质谱图中肽段离子信号的积分，理论上灵敏度高，动态范围广，可精准捕捉低丰度蛋白的变化。适用于大规模、多批次样本的长期追踪研究。

🔹局限性

该方法对仪器稳定性和样品前处理一致性要求极高。不同批次间的系统误差容易引入定量偏差，通常需要使用严格的QC样品进行批间矫正。

2、谱图计数法（Spectral Counting）

🔹优势

谱图计数通过统计特定蛋白质对应的碎片谱数量推测其相对丰度，方法简单直观，不需要复杂的数据归一化处理，适合粗筛选阶段的大规模比较。

🔹局限性

谱图计数灵敏度有限，尤其对低丰度蛋白不够敏感，且定量准确性受限于肽段识别的重复性，通常需要结合其他定量策略加以验证。

三、绝对定量方法（Absolute Quantification）

绝对定量方法旨在精确测量目标蛋白质的绝对拷贝数或浓度，常用于临床生物标志物验证或药物靶点量化。

1、AQUA（Absolute Quantification）

🔹优势

AQUA利用含稳定同位素标记的合成肽作为内标，直接与目标肽段进行一对一比较，定量精度极高，可达亚皮摩尔（sub-pM）级别。特别适合需要高精度定量的生物标志物研究。

🔹局限性

AQUA需针对每一个待测蛋白合成特定内标肽段，前期设计和合成成本高昂，且实验流程较为复杂，对操作技术要求极高，不适合高通量初筛。

2、PSAQ（Protein Standard Absolute Quantification）

🔹优势

PSAQ方法使用完整蛋白质作为内标，更好地模拟样本中天然蛋白的消化效率，提高了整体定量的准确性，广泛应用于复杂基质如血浆、组织中的蛋白绝对定量。

🔹局限性

PSAQ需要重组表达并纯化完整蛋白质作为标准品，制备过程复杂且成本高，同时对于多目标蛋白的定量任务，实验规模和成本都会成倍增加。

四、选择不同蛋白质定量方法的策略考量

选择合适的蛋白质定量方法需综合考虑实验目标、样本类型、定量精度需求、预算成本以及实验周期。

• 实验目标：探索性研究更倾向选择无标记定量；验证性研究则推荐标记定量或绝对定量。
• 样本类型：细胞样品适合SILAC，组织样本则更适合TMT或无标记定量。
• 预算与设备条件：标记定量成本高但精度好，适合有高端质谱仪支撑的实验室；资源受限条件下，可考虑优化无标记定量流程。

随着质谱灵敏度和分辨率的持续提升，蛋白质定量方法正在向更高通量、更高精度、更强适应性的方向演进。不同蛋白质定量方法都具有其优势和局限性，科研人员需要根据实验需求合理选择技术策略。百泰派克生物科技始终关注蛋白质定量领域的技术前沿，致力于为生命科学研究者提供高质量的定量蛋白组分析服务，助力科研探索更进一步。

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；

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