血浆蛋白6000+ | 青莲百奥定义血浆蛋白质组新高度

利用自主研发的血浆低丰度蛋白富集磁珠试剂盒（MagicOmics-DMB）对血浆样本中的低丰度蛋白进行富集，使用自主研发的全流程自动化前处理机器人（MagicOmics-AP-96）进行样本制备，然后使用高通量timsTOF HT质谱仪进行蛋白质检测，实现血浆蛋白质组超高深度覆盖。与富集前的血浆样本相比，利用MagicOmics-DMB富集样本的蛋白质鉴定数目大大提升，从富集前的409个蛋白质，提升至富集后的6071个。

图1 青莲百奥血浆蛋白质组实测数据

这些蛋白质与人类血浆蛋白质组计划（HPPP）数据库匹配的有2532个，新鉴定到3539个。与HPPP匹配的2532个蛋白的动态范围跨越9个数量级，中低丰度蛋白从富集前的176个提升富集后的2231个，提升了近13倍。

图2 与HPPP数据库匹配的蛋白质的动态范围和丰度占比

血浆中大约有10000种蛋白质，其丰度动态范围跨越10个数量级，从50mg/ml的白蛋白（高丰度）到pg/ml甚至更低的细胞因子（低或超低丰度）。丰度前20的蛋白占据总蛋白的99%，剩余1%几乎都是低或者超低丰度的蛋白质，不采用低丰度富集的策略很难实现血浆蛋白的高深度检测。

青莲百奥成功将血浆蛋白质组的检测深度提升至6000＋主要依赖于将自主研发的血浆低丰度蛋白富集磁珠试剂盒、全流程自动化前处理机器人、高通量timsTOF HT质谱仪和生物信息分析平台BioLadder有机结合，层层突破了血浆样品复杂性高、低丰度蛋白检测深度低的难题。

图4 青莲百奥血浆蛋白质组四大核心平台

• 血浆低丰度蛋白富集磁珠试剂盒：低丰度蛋白检测的关键

基于独创性纳米磁珠富集技术，青莲百奥血液低丰度蛋白富集磁珠试剂盒（MagicOmics-DMB）对中低丰度血浆蛋白具有高效的富集能力，为血浆蛋白质组深度覆盖奠定了基础。此外，该试剂盒涵盖从血浆样本到质谱平台待检肽段的全流程试剂，实现前处理周期从传统的10天缩短至2小时的同时，能够保证同批次样本的稳定数据产出。

图5 青莲百奥血浆低丰度蛋白富集磁珠试剂盒

• 全流程自动化前处理机器人：数据稳定产出的保障

蛋白质组检测样本前处理流程复杂，手动处理不可避免的带来批次效应，从而影响后续数据产出的稳定性。青莲百奥蛋白质组学全流程自动化前处理机器人（MagicOmics-AP-96）配套使用血液低丰度蛋白富集磁珠试剂盒，能够实现血浆蛋白质组学样本处理全流程自动化，最多可同时处理96例样本，在大大降低实验周期的同时，能够保证蛋白质检测的准确性和稳定性。

图6 青莲百奥蛋白质组学全流程自动化前处理机器人

• 高通量4D-蛋白质组质谱仪timsTOF HT：超高分辨率实现更高蛋白覆盖

传统质谱平台有限的分辨率同样限制了血浆低丰度蛋白的检测。青莲百奥最新引进的中国首台高通量 4D-蛋白质组学质谱仪timsTOF HT采用全新的第四代 TIMS-XR 和更先进的数字转换技术，扫描速度高达150 Hz，可实现更宽动态范围、更深的肽段覆盖率和更准确的蛋白定量分析。

图7 高通量4D-蛋白质组学质谱仪timsTOF HT

• 生物信息分析平台BioLadder：核心数据库和算法保障准确的蛋白注释

血浆低丰度蛋白的检测除了依赖质谱仪的高分辨率，还依赖下游生物信息平台对数据的深度挖掘。青莲百奥蛋白质组学生物信息分析平台BioLadder具有的完善的数据库和算法，能够对高通量质谱仪生成的数据进行深度挖掘，提升蛋白注释的准确性。

图8 青莲百奥蛋白质组学生物信息分析平台BioLadder

借助领先的血浆蛋白质组学核心技术和完善的解决方案，青莲百奥同国内外数百个科研院所建立了长期稳步的合作，携手多位蛋白质组学领域专家实现蛋白质组学技术的创新应用，科研成果多次发表在国际顶级期刊。

近日，青莲百奥CTO赵焱博士与中国人民解放军总医院李芮冰主任团队合作的血浆蛋白质组最新成果“基于纳米材料蛋白冠血浆蛋白质组学深度挖掘策略的建立及临床应用评价”见刊《Analytica Chimica Acta》（IF=6.2）。该研究将青莲百奥自主研发的纳米材料蛋白冠富集血浆蛋白技术、蛋白质组学全流程自动化前处理机器人以及优化的DIA检测、搜库算法结合，开发了血浆蛋白质组学深度挖掘策略，并将该策略应用于多系统萎缩（MSA）病的生物标志物发现。

图9 青莲百奥血浆蛋白质组最新成果见刊《Analytica Chimica Acta》

图10 青莲百奥高深度血浆蛋白质组学技术在多系统萎缩（MSA）研究中的应用

血浆蛋白质组学技术广泛应用于心血管疾病、神经系统疾病、肿瘤、感染等领域生物标志物开发、治疗效果评价、疾病机制解析。青莲百奥致力利用血浆蛋白质组学核心技术，为不同层面的研究提供灵活的解决方案。青莲百奥“山峰”系列血浆蛋白质组学解决方案涵盖从高性价比、常规覆盖深度到6000+超高覆盖深度的血浆蛋白质组学服务，适用于从大队列初步探索到深度、全面解析等不同层次的研究需求。

图11 青莲百奥血浆蛋白质组学全系列解决方案

血浆是最主要的临床样本，对血浆蛋白质组的深入研究对肿瘤和疾病诊断和疗效监测具有重要意义。人类血浆蛋白质组计划作为人类蛋白质组计划第一个实施的项目，极大促进了蛋白质组学技术和精准医疗的发展。

蛋白质组学承载着青莲百奥不断向前发展，青莲百奥致力为蛋白质组学寻求新的突破。青莲百奥在过去的十年里一路攀登，不断突破，将蛋白质组学平台从定量蛋白质组、翻译后修饰蛋白质组不断扩展到外泌体、低丰度血浆、单细胞、空间等更广泛的应用领域，并致力从完善的科研服务到前沿蛋白质组学科研工具源头创新的产业升级。在血浆蛋白质组学方面，

自主研发了的血浆低丰度蛋白富集磁珠试剂盒、全流程自动化前处理机器人，为血浆蛋白质组学研究带来革命性的突破！在此基础上构建的高深度血浆蛋白质组解决方案，不断刷新血浆蛋白深度检测新高度。

 为了青莲百奥的血浆蛋白质组学技术创新能够更广泛的惠及更多应用领域，助力精准医疗的发展，在成立十周年之际，青莲百奥正式面向全国科研工作者启动『“并蒂莲”血浆蛋白质组千万元科研资助计划』。该计划将为评审出的项目提供超过200例血液样本免费蛋白质组检测（涵盖血浆低丰度蛋白富集、全流程自动化前处理、高通量质谱平台蛋白质组检测等）和科学家团队从方案设计到项目执行全流程参与的数据深度挖掘服务。感兴趣的科研工作者请在指定时间内通过下方流程报名参与评选。获选资助项目将通过青莲百奥公众号公布。

图12 青莲百奥血浆蛋白质组千万元科研资助计划