蛋白组学
解析蛋白质组组成，挖掘关键生物标志物，从功能执行终端解读生命机理。
宏蛋白组
宏蛋白组学（Metaproteomics）是对微生物群落（肠道、土壤、海洋等）整体蛋白表达进行规模化鉴定与定量的技术，突破宏基因组仅反映'功能潜力'的局限，从蛋白层面直接揭示微生物群落的'实际功能活性'，包括物种组成、功能通路、酶活性、宿主-微生物互作分析。
原理介绍
微生物样本（如粪便、土壤）经预处理去除宿主污染，蛋白提取与酶解，HPLC 分级，LC-MS/MS 高深度质谱（DDA + DIA 联合），搜库使用整合的微生物专属蛋白数据库（UniProt + metagenome 自建库），进行物种-功能关联分析与代谢通路活性评分。
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 + metagenome 自建库）；
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。
