血液低丰度蛋白组深度覆盖检测方案

时间：2026-09-10 10:26:17 来源：搜狐

技术定义与检测对象

血液低丰度蛋白组深度覆盖检测方案是一类面向血清、血浆样本，结合低丰度蛋白富集前处理与数据非依赖性采集(DIA)质谱技术的蛋白质组学分析服务。该方案主要解决血液样本中高丰度蛋白(如白蛋白、免疋球蛋白IgG等)对低丰度但具有重要生物学意义的蛋白信号形成遮蔽的问题，使组织渗漏蛋白、细胞因子等浓度极低的功能性蛋白得以被检出和定量。该类服务通常基于Thermo Orbitrap Astral高分辨质谱系统，并根据检测深度需求提供不同上机梯度规格供选择，以适应从高通量筛查到深层覆盖的多样化研究需求。

技术原理与工作机制

该方案的技术架构主要由两个环节构成：低丰度蛋白富集与DIA质谱采集。在富集环节，通常采用针对血液高丰度蛋白的特异性亲和树脂或组合式配体库材料，选择性吸附并去除血清或血浆中的白蛋白、转铁蛋白等占比很高的蛋白组分，使原本被掩盖的低丰度蛋白信号得以浓缩和显现。在检测环节，富集后的蛋白经酶解为肽段，进入Orbitrap Astral质谱平台，采用DIA采集模式进行分析。DIA技术将质谱全扫描质量范围划分为若干连续窗口，对每个窗口内的所有母离子进行无差别碎裂并采集二级谱图，这一采集方式区别于传统数据依赖性采集(DDA)选择高丰度离子碎裂的随机性策略，能够对样本中肽段信号实现较为完整的记录，从而降低数据缺失值、提升定量结果在样本间的一致性。Astral分析器具备较快的扫描速度与较高的分辨率，为在较短色谱梯度内获取较深的蛋白覆盖提供了硬件基础。根据鉴定深度需求，该方案可提供多种梯度时长的规格组合，梯度时长与鉴定蛋白数目呈正相关关系。

血液低丰度蛋白组深度覆盖检测方案

应用价值与解决的问题

血液中的低丰度蛋白，例如组织渗漏蛋白、部分细胞因子及信号分子，是疾病生物标志物研究的重要来源，但其浓度往往远低于血浆中大量存在的结构蛋白，常规蛋白组学检测方法容易将其遗漏，导致检测动态范围不足。该方案针对这一问题，为多类研究场景提供数据支持：在疾病生物标志物发现方面，可在心血管疾病、自身免疫性疾病等患者的血清或血浆样本中，挖掘可用于早期诊断或预后判别的低丰度蛋白候选物;在疾病发生机制研究方面，可用于系统解析疾病状态下血液低丰度蛋白表达谱的变化情况，辅助探索病理过程;在药理学机制与疗效评估方面，可通过监测药物处理前后血液低丰度蛋白质组的变化，识别药效响应相关蛋白及潜在的不良反应预警蛋白;在生长发育与健康状态评估方面，可用于建立不同生理状态下血液低丰度蛋白组的参考数据集，为后续对比研究提供基础。该方案适用于大队列样本分析场景，其定量数据的完整性有助于提升下游统计分析的稳定性。

操作流程说明

该方案的实施流程一般包括以下步骤：第一步为样本准备，客户提供血清或血浆样本;第二步为低丰度蛋白富集处理，通过特异性材料去除样本中占比较高的高丰度蛋白成分，使低丰度蛋白得以浓缩;第三步为蛋白酶解，将富集后的蛋白转化为适宜质谱检测的肽段混合物;第四步为质谱采集，将肽段样本上样至Orbitrap Astral平台，依据所需检测深度选择相应梯度规格(如8分钟、16分钟或24分钟等不同时长)进行DIA模式采集;第五步为数据处理与生物信息学分析，对采集到的原始质谱数据进行肽段与蛋白鉴定、定量矩阵构建，并开展差异表达分析及功能层面的解读，输出包含蛋白鉴定列表、定量数据及分析图表的检测报告。整体服务周期通常在15个工作日左右，具体以样本量及检测规格而定。

总结与适用范围

血液低丰度蛋白组深度覆盖检测方案通过“低丰度富集+DIA高分辨质谱”的组合技术路径，为血液样本中难以被常规方法检出的低浓度蛋白提供了系统的检测手段，在保证定量数据完整性的同时兼顾了检测通量与鉴定深度的平衡。该方案适用于临床队列研究、疾病标志物筛选、药物机制解析及健康状态评估等多种应用场景，可作为生物医学研究中蛋白质组学数据获取环节的技术选择之一，为后续的生物标志物验证、机制探索及多组学整合分析提供数据基础。

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