單細胞蛋白分析：樣本制備標準流程與注意事項檢測技術服務詳情介紹

隨著單細胞組學的快速發展，單細胞dànbáizhì組學（Single-Cell Proteomics, SCP）逐步從方法驗證邁向規模化應用階段，成為揭示細胞功能狀態、群體異質性和微環境相互作用的核心技術之一。SCP直接從功能層面探測細胞狀態，其研究價值在腫瘤、免疫、干細胞和神經科學等領域日益凸顯。但SCP實驗的技術門檻jígāo，尤其在樣本制備這一環節，每一步操作都直接影響蛋白的回收率、酶解效率和zuì終質譜數據的質量。

一、單細胞蛋白分析樣本制備標準流程

單細胞蛋白分析的制備流程包括五個主要階段：單細胞分選、細胞裂解、蛋白酶解、肽段純化/標記、上樣與質譜檢測。每一階段需高度規范、避免誤差累積。

1、單細胞分選（Single-Cell Isolation）

目的是從混合樣本中分離出目標單細胞，確保每個反應體系中只有一個完整的活細胞。常用技術包括：

• FACS（熒光激活細胞分選）：利用表面標志物實現高純度分選，適合多通道標記篩選。

• 微流控芯片：適合自動化、高通量實驗，操作環境封閉，污染風險低。

• 稀釋法或顯微操控：操作靈活，適合特殊細胞，但通量有限。

2、細胞裂解與蛋白提取（Lysis & Extraction）

使用質譜兼容的緩沖液（如不含SDS的緩沖液），在低體積反應環境中裂解細胞，釋放dànbáizhì。裂解方式可選擇：

• 熱裂解：高溫破膜，簡潔有效。

• 化學裂解：使用溫和去污劑輔助裂解。

• 微量機械裂解：配合超聲或冷凍-解凍。

3、蛋白還原、烷基化與酶解（Reduction, Alkylation & Digestion）

• 還原劑（如TCEP/DTT）斷開二硫鍵；

• 烷基化劑（如IAA/CAA）封閉巰基，防止重組；

• 加入yídànbáiméi（Trypsin）或Lys-C，在37°C條件下完成長時間酶解（通常6–16小時）。

推薦使用如nanoPOTS、SP3法等自動化微反應體系。

4、肽段純化與標記（Peptide Cleanup & Labeling）

• 采用C18磁珠、StageTip或微柱進行脫鹽，去除酶解緩沖液中的雜質。

• 根據實驗設計可進行TMT/iTRAQ等標簽標記，實現多樣本并行檢測與定量。

5、上樣與質譜分析（LC-MS/MS Injection）

• 使用納升液相色譜（nanoLC）系統與高靈敏度質譜儀（如Orbitrap、timsTOF SCP）；

• 采集模式可選DDA、DIA、BoxCar-MS等，提升低豐度肽段識別能力；

• 低體積、高分辨率分析，實現單細胞分辨率的dànbáizhì定量。

二、樣本制備過程中的關鍵注意事項

即使遵循標準流程，若忽視以下細節，也極易導致蛋白損失、數據偏差甚至實驗失敗：

1、污染控制與背景干擾

• 全程使用無酶、無蛋白耗材，如低吸附管（LoBind管）、無蛋白移液槍頭；

• 操作環境應為潔凈區或層流臺，減少空氣中蛋白、酶等污染源；

• 設置“空白孔”作為背景對照，識別環境噪聲信號。

2、蛋白丟失與吸附問題

樣本體積越小，越容易因吸附而造成蛋白/肽段損失。建議使用親水處理的微孔板、硅化處理管壁，降低吸附；可使用磁珠（SP3）策略提高蛋白和肽段的回收率。

3、酶解效率與反應條件

• 控制pH在7.5–8.5，確保yídànbáiméi在zuì適條件下工作；

• jīngzhǔn控制溫度與反應時間，酶解不足或過度均會影響數據；

• 推薦設置反應內標準，監控酶解一致性。

4、批次效應與通量控制

• 多個單細胞樣本之間應同時處理，避免批次差異；

• 引入TMT-bridge或“載體通道”策略做跨批次標準化；

• 樣本編號與位置應記錄清晰，避免信息混淆。

5、低豐度蛋白識別與數據缺失

• 使用DIA/BoxCar采集策略增加低豐度蛋白識別率；

• 數據分析中應用缺失值*、強度歸一化等算法（如MaxLFQ、DART-ID）；

• 選擇合適質譜參數與搜索庫，避免過度過濾導致信息丟失。

單細胞蛋白分析是構建“功能組學圖譜”的關鍵手段，而樣本制備正是其數據質量的dìyī道門檻。通過標準化流程與嚴格細節控制，可以有效提高蛋白識別覆蓋率、增強實驗可重復性，并為后續多組學整合分析打下堅實基礎。作為專注于高通量組學技術的科研服務提供者，百泰派克生物科技始終緊跟單細胞dànbáizhì組學技術前沿，致力于為科研人員提供可靠、zhuānyè的單細胞dànbáizhì組學分析服務。我們期待與您攜手挖掘微觀世界的蛋白奧秘，共同拓展生命科學研究的邊界。

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。

※服務優勢：

1.采用目前世界上優良的質譜儀器 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、大樣本群醫學及高通量修飾組學等研究工作。

※服務優勢：

1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規模實驗分析，發現新的生物標記物;

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。

※服務優勢：

1.技術優良，*技術空白

采用金屬標記抗體技術，避免了傳統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。旨在提供優質生物藥物分析服務，幫助生物醫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/制藥和醫療器械行業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、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的藥物質量研究服務；

3.業務范圍覆蓋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，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優質的生物質譜分析服務!

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