蛋白質(zhì)組學(xué)（ Proteomics ）是以一種細(xì)胞或一種生物所表達(dá)的全部蛋白質(zhì)為研究對象，研究細(xì)胞、組織或生物體蛋白質(zhì)組成及其變化規(guī)律的科學(xué)，本質(zhì)上是在大規(guī)模水平上研究蛋白質(zhì)的特征，包括蛋白質(zhì)的表達(dá)水平，翻譯后的修飾，蛋白與蛋白相互作用等，由此獲得蛋白質(zhì)水平上的關(guān)于疾病發(fā)生，細(xì)胞代謝等過程的整體而全面的認(rèn)識。蛋白質(zhì)組學(xué)的研究內(nèi)容主要包括蛋白質(zhì)定性、蛋白質(zhì)定量、蛋白質(zhì)功能、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)等。從技術(shù)角度上看，蛋白質(zhì)組學(xué)分為標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組學(xué)、非標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組學(xué)、4D蛋白質(zhì)組學(xué)、目標(biāo)定量蛋白質(zhì)組學(xué)、修飾蛋白質(zhì)組學(xué)等。

三黍生物依托多年在蛋白質(zhì)組學(xué)和多組學(xué)領(lǐng)域研究深耕的經(jīng)驗(yàn)，同時具備全新的 Thermo Q Exactive、Thermo Q Exactive HF、Thermo Q Exactive HF-X、Bruker timsTOF Pro等檢測平臺，打造高通量、超靈敏、廣覆蓋的蛋白質(zhì)組學(xué)檢測方法，全方位服務(wù)于蛋白質(zhì)組學(xué)研究領(lǐng)域的客戶。目前已成功協(xié)助客戶在Plant cell、Nature communication、Carbohydrate Polymers等SCI期刊發(fā)表高分文章，累積發(fā)表文章100+篇，平均影響因子6+。

標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組學(xué)是指用同位素對蛋白質(zhì)組進(jìn)行標(biāo)記的情況下對蛋白組進(jìn)行定量分析，分為體內(nèi)標(biāo)記（SILAC技術(shù)）和體外標(biāo)記（TMT和iTRAQ技術(shù)），三黍生物提供基于質(zhì)譜的iTRAQ/TMT標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組學(xué)的分析。

iTRAQ/TMT標(biāo)記定量蛋白質(zhì)組是對一個基因組表達(dá)的全部蛋白質(zhì)或一個復(fù)雜混合體系內(nèi)所有蛋白質(zhì)進(jìn)行標(biāo)記，利用標(biāo)記試劑中的二級報(bào)告離子對蛋白進(jìn)行精確鑒定和定量。標(biāo)記試劑分為iTRAQ（Isobaric Tag for Relative Absolute Quantitation）和TMT（Tandem Mass Tags），分別由美國AB Sciex公司和Thermo公司研發(fā)的多肽體外標(biāo)記定量技術(shù)，采用多種同位素的標(biāo)簽，與肽段的游離氨基（包括氨基酸N端及賴氨酸側(cè)鏈氨基）發(fā)生反應(yīng)，使不同樣品中的同一肽段在一級質(zhì)譜中表現(xiàn)出相同的質(zhì)荷比，在二級質(zhì)譜中反應(yīng)基團(tuán)之間的鍵斷裂，帶不同同位素標(biāo)簽的同一肽段產(chǎn)生質(zhì)量不同的報(bào)告離子，根據(jù)報(bào)告離子的豐度獲得樣本間相同肽段的定量信息。iTRAQ/TMT 標(biāo)記定量一次上機(jī)可以對 8/16個不同樣本進(jìn)行蛋白定量比較，具有標(biāo)記效率高、適用范圍廣、檢測靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)流程如下：

Label-free非標(biāo)記定量蛋白組是一種不依賴于同位素標(biāo)記的蛋白質(zhì)定量技術(shù)，該技術(shù)通過液質(zhì)聯(lián)用對蛋白質(zhì)酶解肽段進(jìn)行分析，無需昂貴的穩(wěn)定同位素標(biāo)簽做內(nèi)標(biāo)，只需分析大規(guī)模鑒定蛋白質(zhì)時所產(chǎn)生的質(zhì)譜數(shù)據(jù)，比較不同樣本中相應(yīng)肽段的信號強(qiáng)度，就能對相應(yīng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行相對定量。其基本原理是基于肽段母離子提取峰面積，先鑒定樣品中的肽段及蛋白質(zhì)，再對鑒定到的肽段（蛋白）進(jìn)行定量分析。利用非標(biāo)記定量分析多個樣品之間同種蛋白質(zhì)的差異。

技術(shù)流程如下：

DIA（data-independent acquisition）蛋白質(zhì)組學(xué)利用基于數(shù)據(jù)非依賴采集模式的質(zhì)譜技術(shù)進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)研究，可對復(fù)雜的、大規(guī)模的蛋白樣本進(jìn)行高分辨率和高靈敏度的精確定量鑒定，融合了傳統(tǒng)蛋白質(zhì)組學(xué)“鳥槍法”（shotgun）和質(zhì)譜絕對定量“金標(biāo)準(zhǔn)”選擇反應(yīng)監(jiān)測/ 多反應(yīng)監(jiān)測（SRM/MRM）技術(shù)的優(yōu)勢和特點(diǎn)。DIA在一級質(zhì)譜檢測后，會對特定質(zhì)荷比范圍內(nèi)的所有母離子進(jìn)行碎裂，采集所有母離子的碎片離子，并快速地依次掃描相鄰的母離子寬口內(nèi)的所有碎片離子，從而獲得完整的肽段信息，大大提高蛋白定量的可重現(xiàn)性。

技術(shù)流程如下：

PRM（平行反應(yīng)監(jiān)測，Parallel Reaction Monitoring）是在多反應(yīng)監(jiān)測（multiple reaction monitoring, MRM）技術(shù)的基礎(chǔ)上演化而來的，是目前靶向蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)采集的主流方法，根據(jù)含有目標(biāo)蛋白和肽段的樣品或者合成的標(biāo)準(zhǔn)肽段建立的譜圖庫，通過對特異性肽段或目標(biāo)肽段（如發(fā)生翻譯后修飾的肽段）進(jìn)行選擇性檢測，從而實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)蛋白質(zhì)/修飾肽段的靶向相對定量，同時可以通過合成同位素標(biāo)準(zhǔn)肽段，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)蛋白質(zhì)的絕對定量。PRM技術(shù)需要基于高分辨、高精度的質(zhì)譜檢測平臺，如Q-Exactive HF-X。

技術(shù)流程如下：

蛋白質(zhì)翻譯后修飾（Post-translationalmodification, PTM）指通過在一個或多個氨基酸殘基上加上修飾基團(tuán)，可以改變蛋白質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)的空間構(gòu)象和活性狀態(tài)、亞細(xì)胞定位、折疊及穩(wěn)定性以及蛋白質(zhì)之間的相互作用。隨著對一些疾病進(jìn)行深入了解，發(fā)現(xiàn)在一些情況中蛋白的表達(dá)并沒有明顯的變化，但由于一些復(fù)雜的翻譯后修飾的改變會影響整個分子機(jī)制的改變。因此對樣本進(jìn)行蛋白翻譯后修飾的研究就顯得尤為重要。蛋白修飾內(nèi)容主要包括磷酸化、乙酰化、泛素化、糖基化、甲基化等。三黍生物提供磷酸化、乙酰化、泛素化修飾蛋白組學(xué)的測定服務(wù)。

技術(shù)流程如下：

蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析一般是根據(jù)保留時間（retention time）、質(zhì)荷比（m/z）、離子強(qiáng)度（intensity）這三個維度對蛋白質(zhì)進(jìn)行鑒定和定量，即傳統(tǒng)的3D蛋白質(zhì)組學(xué)，在此基礎(chǔ)上，4D蛋白質(zhì)組學(xué)增加了第四維度-離子淌度（mobility），主要根據(jù)離子的形狀和截面對離子進(jìn)行分離，能夠區(qū)分m/z差值非常小的肽段，使低豐度蛋白信號能夠被區(qū)分和識別出來。4D蛋白質(zhì)組學(xué)基于timsTOF Pro質(zhì)譜儀，結(jié)合PASEF（Parallel Accumulation Serial Fragmentation，同步累積連續(xù)碎裂）與TIMS（Trapped Ion Mobility Spectrometry，離子遷移譜），可重復(fù)測量所有檢測離子的碰撞截面（CCS），能更快、更靈敏的進(jìn)行蛋白質(zhì)組定性和定量。三黍生物提供基于timsTOF Pro的4D蛋白質(zhì)組學(xué)研究服務(wù)，助力微量樣本蛋白組學(xué)、大樣本群醫(yī)學(xué)及高通量修飾組學(xué)等研究工作。