Somascan | 超高深度靶向蛋白组 · 加速诊断标志物和临床转化

体液蛋白组的动态范围极大，蛋白含量分布不均匀。在代表性体液——血浆中，有多种丰度达mg/mL的蛋白，占血浆总蛋白的99%，其中90%为白蛋白、免疫球蛋白和纤维蛋白原。血浆中还存在成千上万种有研究价值，但丰度极低（低至pg/mL）的蛋白质，如信号分子、炎症因子等。蛋白组研究常用的质谱技术，容易受高丰度蛋白引起的压倒性“掩蔽”效应影响，导致仅表征丰度较高的蛋白，而忽略了大量丰度较低但极具研究价值的蛋白。

基于SomaScan平台的超高深度靶向蛋白质组7k/11k Assay，一次上机可分别检测约7,000和11,000种蛋白，且检出率高达90%，适用于大规模蛋白质组分析，尤其突破了血液蛋白质组分析的极限，为临床诊断标志物发现与临床转化研究创造了全新的机遇，是蛋白组学的革新技术！

SomaScan技术核心原理——核酸适配体（Aptamer），单链寡核苷酸（80-100个碱基）通过碱基互补配对、氢键等相互作用发生折叠后形成特定的三维SomaScan蛋白组技术原理结构，这种三维结构通过分子其结合解离常数能达到纳摩尔和皮摩尔水平，与单克隆抗体相当。

SomaScan技术通过化学合成并修饰得到DNA适配体（Aptamer），筛选出针对目标蛋白特异性识别的适配体，将适配体进行标记得到SOAmer试剂。利用SOAmer特异性捕获目标蛋白质，然后对结合了蛋白质的DNA适配体进行DNA芯片或NGS检测，通过系统分析即可定性和定量分析样品中的低丰度蛋白。因其能够达到与单克隆抗体相当的亲和力，进而对目标蛋白进行广泛、特异、准确地定量分析。

A：固化：SOMAmer试剂的生物素结合链酶亲和素珠；

B：捕获：加入样品，SOMAmer结合蛋白，形成蛋白-SOMAmer复合物，从而捕获目标蛋白；

C：洗涤：洗涤去除未结合蛋白，结合的蛋白被生物素化；

D：释放：紫外光切割SOMAmer与生物素的连接区，SOMAmer-蛋白复合物释放到溶液中；

E：保护：光切割过程中，竞争性聚阴离子减弱非特异性蛋白再结合；

F：再固化：SOMAmer-蛋白通过蛋白上的生物素被捕获到链酶亲和素珠上；

G：提取：SOMAmer从蛋白复合物中解离；

H：检测：DNA芯片检测SOMAmer。

SomaScan 11K在55μL血浆（建议用130μL）中，可同时靶向检测11,000多种蛋白，即人类编码基因一半的蛋白量，且蛋白分布与人类蛋白质组相似。其中包括10,000种人类特有的蛋白质，在血液中实际检出率>90%。此外，SomaScan深度覆盖主要通路，全面挖掘有研究价值的蛋白，结合广泛性和靶向性，可确保蛋白质组学研究的深度和覆盖度。

SomaScan采用独特修饰的特异性识别蛋白的单链DNA适配体技术，亲和力和特异性媲美抗体法，为FDA采用的唯一蛋白组鉴定方法，且已经过其他研究的广泛多重正交验证。

SomaScan由于不依赖可变性高的多克隆抗体，其变异系数远低于行业标准（~5%CV），具有超高定量稳定性，避免了批次效应影响，且不同批次检测无需桥接样本，数据直接合并分析比较，可很好地应用于万人级别的队列研究中，以揭示极小的疾病状态和治疗效果变化，因而可应用于从靶点发现到药物开发全流程生物标志物检测。

人血清/血浆中蛋白质浓度存在数量级差异，大多数蛋白质组平台测量的蛋白质数量很少，动态范围较窄。SomaScan测量采用连续稀释的方法，无需其它样品预处理，即可检测人血浆或血清中10个数量级动态范围（fM-uM）内的蛋白（如从高峰度的白蛋白到低丰度的白细胞介素或干扰素），有利于发现罕见蛋白质，准确反映高丰度、低丰度蛋白量值变化。

目前SomaScan平台已经分析60万+例样本，累计发表文献1000余篇，参与了大量队列研究，如冰岛人群研究、芬兰人群研究、中国慢病前瞻性队列研究，以及一些专病队列研究如欧洲癌症和营养前瞻性研究，美国动脉硬化研究等。在队列研究中，其采用了GWAS共定位分析、多组学研究等手段，对人群的分布、人群中发病的过程及预测模型、多组学互作网络做出大量的分析，建立了各种模型，为医疗决策作出重要参考。

①早期诊断标志物：在症状出现前，从血液等体液中筛选出疾病相关的蛋白质信号；

②预后与分型标志物：预测疾病进展、复发风险，或将患者细分为具有不同分子特征的亚型，以指导个体化治疗；

③治疗反应预测标志物：预测患者对特定疗法（如化疗、免疫治疗）的应答情况；

④药物研发：为新药研发提供靶点筛选和生物标志物验证。

①大队列研究：已被用于心血管疾病、肿瘤与免疫，糖尿病、肾病、代谢与衰老、肝病和神经系统疾病、肿瘤等研究中，帮助识别与疾病相关的蛋白质标志物和通路。

②多组学研究：与代谢组、基因组学、转录组学等其他组学技术整合研究，揭示从基因到表型的完整链条。

SomaScan平台可应用于多个物种（人、小鼠、大鼠、非人灵长类、猫、狗、猪等）和各种样品类型（血清、血浆、尿液、脑脊液、细胞和细胞培养上清、外泌体、唾液、房水、皮肤、粪便、玻璃体等），无缝衔接动物模型和临床研究，以满足超大队列、临检、药检、科研等需求。

麦特绘谱推出超高深度超高通量靶向蛋白质组7k/11k Assay，实现蛋白检测的深、准、稳三位一体，适用于大队列蛋白质组分析，尤其是血液蛋白质组，旨在从海量蛋白质分子中系统性、无偏向地发现新规律、新靶点、新标志物的研究项目。Somascan 7k/11k Assay与麦特绘谱Q300/Q200/Q500/Q1000全定量代谢组学技术分别从超高深度蛋白组学和超高准确度定量代谢组学层面强强联合，无疑是当前生命医学领域抢占科研制高点的最强搭档！