无标记定量蛋白质组学（Label-Free Quantitative Proteomics, LFQ）作为现代生物医学研究的重要工具，因其无需额外标记、样本处理简便、数据量丰富而广泛应用于疾病机制探索、药物靶点筛选及生物标志物发现等领域。通过高分辨质谱结合精确的数据分析，LFQ能够实现对不同生物样本中蛋白质表达水平的系统性比较。本文将系统梳理无标记定量蛋白质组学的实验流程、关键技术要点以及数据分析策略，助力科研人员高效设计和执行LFQ项目。

百泰派克生物科技结合Orbitrap Exploris系列高分辨质谱仪与自主优化的数据处理流程，提供一站式无标记定量蛋白质组学服务，助力全球科研客户获取可靠、可重复的深度蛋白质组数据。

一、无标记定量蛋白质组学概述

无标记定量方法主要通过测量肽段的质谱信号强度（MS1级）或谱图数量（MS/MS级）来推断蛋白质丰度。相较于同位素标记（如SILAC、TMT）技术，LFQ具有实验灵活性高、适配样本类型广泛、成本相对低廉等优势，尤其适用于大规模临床样本队列研究。

核心技术路径：

（1）基于MS1信号强度：通过检测肽段峰面积进行定量，代表性软件如MaxQuant、Proteome Discoverer。

（2）基于MS/MS谱图数量（Spectral Counting）：通过统计特定蛋白质对应的碎片谱数量推测其丰度，多用于初步筛查。

二、样本制备：数据质量的第一道关口

1、样本类型与预处理

常见的LFQ样本包括细胞、组织、血清、血浆及其他体液。不同样本类型对蛋白提取方法有特定要求：

（1）细胞/组织样本：建议采用机械匀浆结合裂解液（含变性剂、还原剂及蛋白酶抑制剂）处理。

（2）血清/血浆样本：需先去除高丰度蛋白（如白蛋白、免疫球蛋白）以提升中低丰度蛋白的检测深度。

2、蛋白质提取与酶解

蛋白提取后需进行定量检测（如BCA法），确保每个样本加载蛋白量一致。随后，采用胰蛋白酶（Trypsin）按适当酶对底物比例（常见为1:50或1:100）进行充分酶解，确保肽段生成均匀。

3、纯化与分级

为了降低样本复杂度、提升低丰度蛋白检出率，通常推荐进行肽段脱盐（如C18柱纯化）及高pH反相液相色谱分级。

三、质谱检测：无标记定量蛋白质组学的核心

1、仪器选择与参数优化

百泰派克生物科技采用高分辨率、高灵敏度的Orbitrap Exploris 480质谱仪，结合纳升级液相色谱（nanoLC）系统，实现对复杂样本中低丰度蛋白的精准检测。

关键参数优化示例：

（1）MS1分辨率：>= 60,000 @ m/z 200，提升峰识别精度

（2）数据采集模式：DDA（Data Dependent Acquisition）或DIA（Data Independent Acquisition）

（3）TopN设定：根据样本复杂度调整（如Top20或Top30）以优化扫描速度与覆盖率

内部质控措施：

（1）引入iRT标准肽用于保留时间校准

（2）每批次穿插QC样本，实时监控质谱性能稳定性

四、数据分析流程：从原始数据到生物学洞见

1、原始数据处理

（1）峰提取与肽段识别：利用MaxQuant、Proteome Discoverer等软件进行。

（2）蛋白质鉴定与定量：基于FASTA数据库检索，控制1%FDR（False Discovery Rate）保证鉴定质量。

2、数据归一化与缺失值处理

（1）归一化：如基于总离子流（Total Ion Current, TIC）或中位数归一化，消除样本间技术偏差。

（2）缺失值填充：区分随机缺失（MAR）与非随机缺失（MNAR），采用适当的插补策略，如小值替代或kNN算法。

3、差异蛋白筛选标准

通常设置如下筛选条件：

• Fold Change（FC）>1.5或<0.67
• 调整后p值（Benjamini-Hochberg校正）<0.05

4、功能富集与通路分析

通过GO（Gene Ontology）、KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）等数据库进行差异蛋白功能注释与通路富集分析，揭示潜在的生物学机制。

百泰派克生物科技无标记定量蛋白质组学服务优势

• 先进平台：搭载Orbitrap Exploris 480、Fusion Lumos等旗舰质谱系统
• 标准化流程：从样本制备到数据分析，遵循严格QC体系
• 定制化分析：支持DDA、DIA及混合采集策略，满足不同研究需求
• 深度挖掘：提供差异蛋白筛选、PPI网络构建、生物标志物预测等增值分析服务

无标记定量蛋白质组学以其高灵敏度、广覆盖、操作简便等优势，正在生命科学研究与转化医学领域展现巨大潜力。规范的实验设计与高效的数据处理是确保LFQ研究成功的关键。百泰派克生物科技致力于为科研人员提供高质量、全流程的蛋白质组学解决方案，助力每一次科学探索迈向更高的精度与深度。若您有无标记定量蛋白质组学相关项目需求，欢迎访问百泰派克生物科技官网或联系我们的专业团队，开启您的高质量科研之旅！

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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6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

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