單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)是研究組織單個(gè)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)組成和功能的技術(shù)。與傳統(tǒng)蛋白質(zhì)組學(xué)相比,這項(xiàng)技術(shù)提供了更高的分辨率和更詳細(xì)的信息,有助于深入了解細(xì)胞間的異質(zhì)性和功能差異。通過揭示新型細(xì)胞亞型或表型,該技術(shù)為研究疾病機(jī)制提供了新視角,因而備受科學(xué)家關(guān)注。
單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)[1]
隨著科技的飛速發(fā)展,生命科學(xué)領(lǐng)域的研究也在不斷拓展,而單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)作為新興領(lǐng)域備受矚目,僅2023年,Nature Methods就已發(fā)表數(shù)十篇關(guān)于單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)的文章,展現(xiàn)其前瞻性。
單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)備受矚目[1-11]
(1)細(xì)胞是生命的基本單位,內(nèi)含豐富的DNA、RNA和蛋白質(zhì)信息,而蛋白作為生命活動(dòng)的執(zhí)行者,能直接反映細(xì)胞功能和狀態(tài)。
蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的執(zhí)行者[12]
(2)單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)能夠提供更為詳盡的信息。2022年,美國哈佛醫(yī)學(xué)院Joan S Brugge團(tuán)隊(duì)在期刊Developmental cell(IF=11.8)上發(fā)表的文章“A human breast atlas integrating single-cell proteomics and transcriptomics”表明在乳腺的研究中單細(xì)胞蛋白質(zhì)組相較于轉(zhuǎn)錄組信息可以提供更為全面地細(xì)胞注釋信息。
單細(xì)胞蛋白質(zhì)組細(xì)胞注釋信息更多[12]
(3)單細(xì)胞蛋白質(zhì)組與單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組相關(guān)性較低。2022年,南京中醫(yī)藥大學(xué)的郭雪江團(tuán)隊(duì)在期刊Mol Cell Proteomics(IF=7.0)上發(fā)表的文章“Single-Cell Quantitative Proteomic Analysis of Human Oocyte Maturation Revealed High Heterogeneity in In Vitro-Matured Oocytes”表明在卵母細(xì)胞的研究中,單細(xì)胞蛋白質(zhì)組與單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組的相關(guān)性較低,并且單細(xì)胞蛋白質(zhì)組可以提供更為全面地信息。
單細(xì)胞蛋白質(zhì)組與單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組相關(guān)性較差[13]
近些年來,單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)的技術(shù)方法和進(jìn)展也日新月異,根據(jù)目的主要分為靶向研究方法和非靶向研究方法。這些新技術(shù)的出現(xiàn)為我們提供了更多的研究工具,使得對(duì)細(xì)胞內(nèi)部的蛋白質(zhì)組成和功能進(jìn)行更深入的探索成為可能。同時(shí),這些技術(shù)的不斷創(chuàng)新也為生物醫(yī)學(xué)研究提供了新的思路和方法。
單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)的技術(shù)進(jìn)展[14]
新方法和技術(shù)使得在小細(xì)胞亞群甚至單個(gè)哺乳動(dòng)物細(xì)胞中測(cè)量成千上萬種蛋白質(zhì)成為可能,為生物醫(yī)學(xué)研究帶來了令人興奮的新機(jī)遇。這些進(jìn)展允許在生物研究中大規(guī)模分離和分析細(xì)胞亞群,實(shí)現(xiàn)更深入的蛋白質(zhì)組覆蓋。單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)測(cè)量可定義細(xì)胞類型和狀態(tài)簇,支持時(shí)間推斷,將蛋白質(zhì)水平與功能表型聯(lián)系起來,量化蛋白質(zhì)變化并應(yīng)用于研究蛋白質(zhì)復(fù)合物、分析蛋白質(zhì)構(gòu)象,以及量化蛋白質(zhì)修飾如磷酸化和蛋白水解。此外,整合同一生物系統(tǒng)中的蛋白質(zhì)和RNA測(cè)量結(jié)果可推斷轉(zhuǎn)錄和翻譯后調(diào)節(jié),研究轉(zhuǎn)錄因子和下游靶基因的協(xié)變。
單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)的應(yīng)用方向[6]
青蓮百奧通過優(yōu)化參數(shù),創(chuàng)造性解決了單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)中蛋白質(zhì)含量少、樣本捕獲困難、制備損耗大、色譜參數(shù)復(fù)雜和質(zhì)譜檢測(cè)背景復(fù)雜等難題,實(shí)現(xiàn)了單個(gè)Hela細(xì)胞2000+的檢測(cè)深度。公司提供細(xì)胞靶向和非靶向分選兩種服務(wù)模式,以滿足客戶需求。這種靈活性贏得了青蓮百奧在單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域的廣泛認(rèn)可,為研究人員提供更多可能性和便利。青蓮百奧承諾持續(xù)優(yōu)化技術(shù),以適應(yīng)不斷變化的科研需求,為客戶提供高質(zhì)量的服務(wù)和支持。未來,公司將繼續(xù)引領(lǐng)單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,為推動(dòng)科學(xué)研究和醫(yī)學(xué)進(jìn)步作出更大的貢獻(xiàn)。
青蓮百奧單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)解決方案
綜上所述,單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)的重要性和前景不言而喻。其作為新興領(lǐng)域已經(jīng)受到了廣泛的關(guān)注,并且在技術(shù)方法和進(jìn)展方面也取得了令人矚目的成就。我們相信,通過這項(xiàng)研究,我們將能夠更好地理解細(xì)胞內(nèi)的奧秘,為疾病診斷、治療和藥物研發(fā)提供重要支持。期待單細(xì)胞蛋白質(zhì)組學(xué)在未來能夠?yàn)樯茖W(xué)領(lǐng)域的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)!
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