空间蛋白组技术服务
一、核心价值:为什么需要空间蛋白组?
传统 Bulk 蛋白组:组织匀浆后测整体,无空间信息,掩盖区域异质性(如肿瘤边缘 vs 中心)。
单细胞蛋白组:拿到单细胞数据,但解离破坏原位结构,丢失细胞间空间关系与微环境信号。
空间蛋白组:在完整组织切片上,同时获得:蛋白身份 + 表达量 + 空间坐标 + 细胞定位,直接解析原位微环境与细胞互作。
二、主流技术(分两大阵营)
1)抗体 - 成像型(原位、高分辨率、中通量)
CODEX/PhenoCycler:寡核苷酸标记抗体→多轮染色 - 成像 - 漂白→单张切片测40–100 种蛋白,亚细胞分辨率,适合免疫微环境、肿瘤异质性。
IMC(成像质谱流式):金属标签抗体→激光消融→质谱检测,~40 种蛋白,单细胞分辨率,适合 FFPE 组织、免疫细胞亚群。
MC成像质谱
DSP(NanoString):光切割标签 + 数字计数,100–1200 种蛋白 / RNA,可圈选任意 ROI(如肿瘤巢、基质),适合临床样本、生物标志物筛选。
2)质谱 - 区域型(无偏、高通量、低分辨率)
LCM+LC-MS/MS:激光捕获显微切割(LCM)切取目标区域(5–10 μm)→蛋白提取→质谱鉴定,数千种蛋白,无偏筛选,适合 FFPE / 冷冻组织、差异蛋白发现。
MALDI-IMS(质谱成像):组织切片直接质谱扫描,100–1000 种蛋白 / 肽段,空间分辨率 50–200 μm,无需抗体,适合整体组织分布、肿瘤边界标志物。
三、实验流程(以 LCM+MS 为例)
1.样本制备:FFPE / 冷冻组织→5–10 μm 切片→HE / 免疫荧光染色→定位目标区域(ROI)。
2.激光捕获(LCM):显微镜下精准切割 ROI(如肿瘤、免疫灶)→收集到微量管。
3.蛋白提取与酶解:裂解→yi酶消化→肽段混合物。
4.LC-MS/MS:液相分离→质谱检测→蛋白鉴定与定量。
5.空间映射:将蛋白表达量回贴到原始组织图像,生成空间蛋白图谱。
四、应用场景
肿瘤微环境:解析肿瘤中心 / 边缘 / 基质的蛋白差异,发现耐药亚群、免疫逃逸机制、新治疗靶点。
神经科学:阿尔茨海默病斑块、帕金森病路易小体的原位蛋白网络,揭示神经炎症与退行机制。
发育生物学:胚胎 / 器官发育的空间蛋白图谱,追踪分化轨迹与关键调控蛋白。
临床转化:FFPE 样本中筛选预后 / 疗效标志物,指导精准分型与免疫治疗。
空间多组学整合:空间蛋白组 + 空间转录组 + 单细胞,多维解析基因 - 蛋白 - 功能的空间调控网络。
五、与单细胞测序的区别(一句话)
单细胞测序:测单个细胞的基因 / 蛋白,无原位结构;
空间蛋白组:测组织原位的蛋白分布,保留空间架构,更贴近真实微环境。
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