药物靶点蛋白组
药物靶点蛋白组学整合定量蛋白组学(Label-free/DIA/TMT)与化学蛋白质组学策略(如 Thermal Proteome Profiling TPP、Activity-Based Protein Profiling ABPP),系统性鉴定药物直接结合靶蛋白、脱靶效应、靶点参与通路,贯穿药物靶点发现、MoA 解析、临床转化全链条。

原理介绍
药物处理细胞/组织样本后进行蛋白提取与酶解,化学蛋白质组学方法(TPP/ABPP 等)处理样本,LC-MS/MS 高分辨质谱检测,通过剂量-响应熔解曲线或竞争性结合分析识别靶点,结合蛋白互作网络(PPI)和通路富集分析定位核心靶蛋白与调控网络。
实验流程
样本预处理与蛋白制备
样本经 PBS 清洗、裂解(强裂解液),BCA/Bradford 法定量;DTT 还原、IAA 烷基化后胰蛋白酶过夜酶解获得肽段;
肽段纯化与分级
C18 Cartridge 除盐并真空冻干;可选 HPLC 反相分级(10-20 馏分)以提升肽段鉴定深度与覆盖度,保障数据质量;
LC-MS/MS 检测
纳升 HPLC 联用高分辨质谱(Orbitrap Astral),以 DDA/DIA 模式采集,全面获取高质量肽段谱图数据,保障鉴定深度;
数据库检索与定量
MaxQuant/DIA-NN 比对 UniProt 或自定义数据库(FDR<1%),输出蛋白与肽段鉴定及定量矩阵,支撑定量分析;
生信分析
差异蛋白筛选(|FC| ≥1.5, P <0.05)、GO/KEGG 通路富集、PPI 网络、聚类热图、火山图,全面呈现分析结果。
送样标准
常规动物组织(肝、心、脑、皮肤、肾、肠道、肌肉、各种腺体等)≥10 mg(风险 5 mg),人源临床组织样本推荐 ≥10 例生物重复,常规动物组织 ≥3 例生物重复;
贴壁细胞 ≥5×10⁶ 个,悬浮细胞 ≥1×10⁷ 个;
血清/血浆 ≥100 μL(风险 50 μL),尿液 ≥1 mL(风险 0.5 mL),脑脊液 ≥1 mL;
蛋白总量 ≥100 μg,肽段总量 ≥50 μg;
液氮速冻后 -80℃ 保存(≤3 年),分装多管避免反复冻融,干冰寄送。
交付内容
数据质量控制报告
样本质量(蛋白提取量、肽段回收率);质谱检测质量(肽段鉴定数、蛋白鉴定数、Q30 比例、蛋白鉴定 FDR);
蛋白定量与注释结果
定量表达矩阵(FPKM/Intensity、FC 值、P 值、FDR 值);差异蛋白列表、火山图、热图;数据库注释(UniProt);
功能分析结果
GO/KEGG 通路富集(Top 20)、蛋白互作网络(PPI)、差异蛋白聚类热图;多组学关联分析(可选);
分析与解读报告
核心结论(关键蛋白集合、潜在生物标志物、关键调控通路);结果解读(核心蛋白的功能机制、与疾病/表型的关联)。
常见问题
根据研究目的选择:①DIA(4D-DIA / Astral-DIA):通量高、定量准、覆盖广,适合大规模发现/大队列;②DDA(PRM / 修饰定量):灵敏度高、修饰位点定位准,适合靶向验证与修饰组学;③TMT 标记:可同时定量最多 16 个样本,适合中等规模队列;④Label-free:无需标记、灵活,适合小样本与多类型样本混合研究。
多组学联合分析核心:①样本一致性:必须使用同一来源、同批次处理的样本,避免样本差异导致关联偏差;②调控方向匹配:关注蛋白表达趋势与 mRNA 一致/互补的分子,mRNA 无差异但蛋白上调提示翻译后调控;③通路聚焦:取多组学共同富集的通路,锁定核心调控轴;④工具支持:使用 Metascape、String 等构建'mRNA-蛋白-代谢物'网络。
