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近日，2024年中国医学发展大会上，中国医学科学院公布“创建蛋白质组学体系”研究成果被列为中国21世纪重大医学成就之一。“创建蛋白质组学体系”由军事医学研究院、复旦大学生物医学研究院、复旦大学附属中山医院、中国科学院分子植物科学卓越创新中心完成，首创国际领先的蛋白质组学研究体系，在国际上率先提出并实现“蛋白质组学驱动的精准医学”新范式，为重大疾病防诊治研究提供新思路。
蛋白质组学——驱动精准医学研究的重要力量
精准医学是基于个体的遗传、环境和生活方式等多种因素的综合分析，为疾病预防，精确诊断，个体化治疗和效果监测提供理论支持。而蛋白质组学可深入理解蛋白质的构成、结构和功能，以此理解疾病的发生原理以及个体间的差异，精确定制各类疾病的预防和治疗策略。
临床蛋白质组学研究的基本流程：
研究蛋白质组的挑战不在于其在生物学中的重要性，而在于它所带来的令人难以置信的分析挑战。在科学进展的驱动下，蛋白质组学研究进行得越来越深，但同时也面临着一些难题。蛋白质在广泛的动态范围内表达，需要能够在几千个数量级上进行测量的技术。许多重要的蛋白质拷贝数非常低，需要高灵敏度的测量。蛋白质在翻译后修饰，导致了一组非常复杂的蛋白质形式。一个蛋白质在不同细胞类型或不同细胞区域中的表达，可能具有不同的功能。蛋白质组学涉及复杂的样本处理、高通量分析、敏感度、特异性、分辨率，以及大规模数据的处理。这无疑对科研人员在技术以及设备选用方面提出了较高的要求。
? 赛默飞超高分辨质谱技术——助力蛋白组精准医学新范式取得突破 ?
准确、稳定、高通量，
Orbitrap让精准医学实现真正精准
Orbitrap让精准医学实现真正精准
01 Orbitrap Astral的精准定量支持临床大队列研究
定量蛋白质组学不仅追求更高的鉴定能力，同时迫切需要更加精准的定量，从而为我们提供准确的差异蛋白信息，指导医学研究。全新的Orbitrap Astral质谱仪具有在宽线性动态范围的基础上的精准的定量能力，在经过不同比例混样的样品比较中，Orbitrap Astral所产生的定量比值，均符合实际混样比例，提供了精准的定量比值。甚至即使是极低的拷贝数的蛋白(如200-3000个拷贝数)，Orbitrap Astral也能提供精准的定量值。另外，在拥有了强劲的性能后，我们还需要仪器能够更加稳健的运行：在仪器的稳健性测试中，进行了超过2200次进样，其间的QC数据均表现出优异的鉴定稳定性与重现性。
02 Orbitrap助力肝细胞癌精准诊疗获重大突破
2019年，《自然》杂志在线发表我国研究团队在早期肝细胞癌蛋白质组研究领域取得的重大科研成果。科研人员根据101例早期肝细胞癌及配对癌旁组织样本的蛋白质组数据，将目前临床上认为的早期肝细胞癌患者，分成三种蛋白质组亚型，而不同亚型的患者具有不同的预后特征，术后需要对应不同的治疗方案。论文通讯作者、军事科学院贺福初表示，相对基因组学驱动的第一代精准医学而言，蛋白质组学驱动的精准医学属于第二代精准医学，蛋白质组学为早期肝癌治疗性靶标的发现与验证开启了精准医学的新阶段。
研究亮点：
· 倡导并领衔了人类 “肝脏蛋白质组计划”
· 早期肝细胞癌患者分成三种蛋白质组亚型
· 利用乙肝病毒感染导致的早期肝癌样本蛋白质组学分析，发现HCC治疗新靶点SOAT1
03 Orbitrap Astral引领单细胞蛋白组学进入Turbo 时代
研究人员通过高通量可扩展的单细胞蛋白质组学方法，使用 Orbitrap Astral，单个 Hela 细胞可获得中5000-6500+ 的蛋白鉴定，每天完成 60个单细胞数据采集，兼顾灵敏度与通量，Turbo speed 实现高通量，Turbo sensitivity 实现超高鉴定深度。研究通过比较分析确定了最佳的窄窗口数据非依赖采集(nDIA)方法，发现使用4Th DIA窗口和6ms最大离子注入时间能够获得最高的蛋白质组覆盖率。该方法不仅在单个HeLa细胞中鉴定到中位数为5204种的蛋白质，还在某些HeLa细胞制备中鉴定了超过6000种蛋白质。研究中还展示了在20个细胞批次中鉴定到超过7000种蛋白质的能力。
? 赛默飞精准蛋白质组一站式Workflow ?
作为质谱技术的全球领导者，赛默飞致力于提供全面解决方案，推动教育、科研和行业的创新进程。我们为科研人员提供先进的色谱质谱设备，并为蛋白质组学研究提供垂直整合的技术支持和服务，包括样品处理技术、质谱分析方法和大数据处理技术。
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