FFPE組織中的蛋白如何提取用于質譜?
產品名稱: FFPE組織中的蛋白如何提取用于質譜?
英文名稱: How Is Protein Extraction Performed from FFPE Tissue for Mass Spectrometry?
產品編號: paraffin-embedded-sample-proteomics-zh3
產品價格: 詢價
產品產地: 中國北京
品牌商標: 百泰派克生物科技
更新時間: 2026-06-03T11:07:10
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福爾馬林固定石蠟包埋(FFPE, Formalin-Fixed Paraffin-Embedded)組織是臨床和基礎研究中最常用的樣本保存方式。數十年來,FFPE樣本因其長期保存穩定性和豐富的臨床信息價值,成為組織學、病理學以及生物標志物研究的重要資源。然而,FFPE組織中的蛋白提取用于質譜分析,一直是蛋白組學研究中的技術難點。
一、為什么FFPE組織蛋白提取困難?
FFPE組織樣本經過福爾馬林固定和石蠟包埋,主要存在以下挑戰:
- 蛋白交聯:福爾馬林通過形成亞胺鍵和甲基化交聯蛋白質,導致蛋白質空間結構緊密,難以溶解。
- 蛋白降解與修飾:長期存儲可能造成蛋白降解、氧化或脫酰化,使得質譜檢測敏感性降低。
- 石蠟干擾:石蠟包埋需在蛋白提取前徹底去除,否則會影響酶解效率及液相色譜-質譜(LC-MS)分離性能。
這些因素使得FFPE蛋白組學相比冷凍組織樣本,提取效率和檢測深度普遍受限。
二、FFPE蛋白提取的基本流程
在質譜分析前,FFPE蛋白提取通常包括四個關鍵步驟:脫蠟、復水、交聯逆轉(Antigen Retrieval)、蛋白溶解與酶解。
1、脫蠟與復水
石蠟阻礙蛋白酶(如胰蛋白酶)作用,因此必須先去除。常用方法包括:
- 有機溶劑脫蠟:二甲苯(Xylene)或檸檬烯類溶劑反復洗滌樣本,去除石蠟。
- 梯度乙醇復水:脫蠟后用100%、95%、70%乙醇梯度下處理,最終復水至PBS或去離子水,為后續蛋白提取創造條件。
2、交聯逆轉(Antigen Retrieval)
交聯逆轉是FFPE蛋白質提取的核心環節,它決定了質譜檢測的覆蓋度和可靠性。常用方法有:
- 高溫熱解法:將樣本置于含緩沖液(如Tris-HCl、SDS、Urea)的溶液中,高溫(90-120°C)處理一定時間,使甲醛交聯斷裂。
- pH調控:酸性或堿性條件可促進蛋白交聯斷裂,同時提高蛋白溶解度。
- 壓力輔助:微波、壓力鍋或高壓蒸汽可加速交聯逆轉,提高蛋白提取效率。
高效的交聯逆轉方法能夠顯著提高低豐度蛋白在質譜中的可檢測性。
3、蛋白溶解與酶解
在交聯逆轉后,蛋白需徹底溶解以便質譜分析:
- 溶解劑選擇:常用SDS、Urea、Guanidine-HCl等強變性劑,幫助破壞蛋白二級和三級結構。
- 蛋白濃度測定:通過BCA法或Bradford法,確保酶解效率和后續定量分析的準確性。
- 酶解處理:胰蛋白酶是質譜前最常用的酶,通過將蛋白切割成可被MS檢測的肽段,保證數據覆蓋率。部分研究也使用Lys-C或Trypsin/Lys-C組合提高消化效率。
4、肽段凈化與質譜分析
酶解后的肽段通常含有鹽離子、去污劑殘留,需要進行凈化:
- 固相萃取(SPE):C18柱常用于去除干擾物,保證液相色譜(LC)分離順利。
- 質譜檢測:LC-MS/MS或Orbitrap、Q-TOF等高分辨率質譜可對FFPE蛋白組進行高覆蓋定量分析。
三、FFPE蛋白組學的優化策略
為了最大化FFPE樣本的質譜可分析性,科研人員通常采用以下策略:
- 選擇合適的緩沖體系:含SDS或Urea的緩沖液可兼顧交聯逆轉與蛋白溶解。
- 溫度與時間優化:交聯逆轉時間過長可能造成蛋白降解,過短則提取效率低。建議根據樣本類型進行預實驗優化。
- 酶解條件調整:可通過提高酶-蛋白比或延長消化時間,確保低豐度蛋白的檢測。
- 使用去交聯增強劑:如DTT、TCEP等還原劑可以提高交聯蛋白的可溶性,增強質譜信號。
四、FFPE蛋白組學在科研與臨床中的應用
成功提取FFPE蛋白并進行質譜分析,可實現多種科研與臨床目標:
- 生物標志物發現:挖掘癌癥、心血管疾病和神經退行性疾病的蛋白表達差異。
- 信號通路解析:通過磷酸化或乙酰化修飾分析,揭示疾病相關信號通路。
- 長期隊列研究:利用醫院長期存儲的FFPE樣本,實現歷史臨床樣本的蛋白組學研究。
近年來,質譜技術的靈敏度和覆蓋度不斷提升,使FFPE蛋白組學從方法學探索逐漸走向常規應用,為精準醫療和轉化研究提供了有力工具。
FFPE組織蛋白提取雖然面臨交聯、降解和石蠟干擾等挑戰,但通過合理的脫蠟、復水、交聯逆轉及酶解策略,結合高分辨質譜技術,可以實現高質量的蛋白組分析。對于科研人員來說,掌握這些方法不僅可以充分利用寶貴的臨床樣本,也為生物標志物發現和疾病機制研究提供堅實基礎。在這一領域,百泰派克生物科技整合了先進的FFPE蛋白提取方案和高分辨質譜平臺,提供定制化蛋白組學服務,幫助科研團隊實現從樣本處理到高質量數據分析的全流程解決方案。選擇百泰派克生物科技,即可讓您的FFPE蛋白組學研究更高效、更可靠。
百泰派克生物科技特色項目
一、蛋白測序
百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質譜儀及島津公司埃德曼降解測序系統對蛋白質序列進行分析,提供基于質譜的蛋白測序分析服務,包括對蛋白質的氨基酸組成分析,N端測序,C端測序和全序列分析,以及基于埃德曼降解的蛋白質N端序列分析服務。對于未知理論序列的蛋白質,提供基于從頭測序法的蛋白質從頭測序服務,對蛋白序列進行分析。
※服務優勢:
1.采用目前世界上先進的質譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;
2.可實現對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;
3.可測定蛋白N端多達 70個氨基酸序列;
4.可測定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;
5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug,即可完成檢測;
6.測序不受N端封閉,PEC和和糖基化等N端修飾的影響。
二、蛋白質組學
百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質譜平臺結合Nano-LC,提供定量蛋白質組學、靶向蛋白質組學、多肽組學、翻譯后修飾蛋白組學等多種蛋白質組學分析服務。此外,百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白質組學服務,助力微量樣本蛋白組學、大樣本群醫學及高通量修飾組學等研究工作。
※服務優勢:
1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規模實驗分析,發現新的生物標記物;
2.體內體外多種蛋白質標記方法,適用于分析組織、細胞、血液等多種樣品;
3.質譜分析靈敏度高,實驗結果重復度高;
4.可檢測較低豐度蛋白,線性范圍廣;
5.專業生物信息學分析,分析更系統準確。
三、單細胞質譜流式技術分析
百泰派克生物科技采用Fluidigm質譜流式系統進行單細胞質譜流式技術分析,采用金屬元素標記物(通常是金屬元素標記的特異抗體)標記細胞表面和內部的分子,然后用流式細胞原理分離單個細胞,再用電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)分析單個細胞的原子質量譜,最后將原子質量譜數據轉換為細胞表面和內部的信號分子表達量。
※服務優勢:
1.技術先進,填補技術空白
采用金屬標記抗體技術,避免了傳統流式熒光通道少且易相互影響的問題。可在單細胞層面上對多種指標同時進行表征,百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標蛋白。
2.分析數量大,成本較低
單細胞RNAseq受成本等因素限制,所有樣本細胞匯總的分析數目一般在2x10^4個左右,而流式質譜技術一次(單樣本)就可分析至少10^5的細胞,實現了數量級的提高,且成本不高于單細胞RNAseq。
3.應用前景大
①流式質譜結果可以給出細胞亞群的變化,在臨床診斷、疾病機制研究等方面具有極大的研究前景;
②將金屬標簽技術與其他技術結合會有新應用方向。除常規蛋白外,質譜流式細胞技術還可用于蛋白翻譯后修飾;
③可檢測細胞存活率、細胞大小、mRNA轉錄子表達量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。
四、基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發現
百泰派克生物科技的基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發現一站式解決方案包括我們專有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案。我們能夠幫助您實現10,000個以上I型多肽和10,000個以上II型多肽的鑒定和識別。通過我們優化的高通量免疫多肽組學分析平臺進行免疫肽組學分析,可從最小的樣品材料中進行可重復的識別和定量。該服務可以應用于大規模的研究,旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案,深入挖掘未知的靶標。
五、生物藥物表征
百泰派克基于高分辨率質譜技術,MALDI TOF,高效色譜分離技術,提供一系列完善的生物藥物分析方案,從蛋白質、多肽、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級結構分析,到產品變異性和純度分析。旨在提供優質生物藥物分析服務,幫助生物醫藥生產商提高生物藥物品質。
百泰派克生物科技七大檢測平臺

百泰派克生物科技-生物制品表征,生物質譜多組學優質服務商
北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫療器械行業提供質量控制檢測和項目驗證等專業服務。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規和指導原則,通過CNAS/ISO9001雙重質量體系認證,建立了完備的質量體系,數據冷熱/異地備份,設備定期計量/期間核查,軟件審計追蹤,為客戶提供一體化解決方案和技術服務,支持新藥研發、藥物申報注冊和生產放行。
1.公司采用ISO9001質量控制體系,專業提供以質譜為基礎的CRO檢測分析服務;
2.獲國家CNAS實驗室認可,為客戶提供符合全球藥政法規的藥物質量研究服務;
3.業務范圍覆蓋蛋白質組學、多肽組學、代謝組學、生物藥物表征、單細胞分析、單細胞質譜流式、生信云分析以及多組學生物質譜整合分析等;
4.七大質量控制檢測平臺,滿足您一站式服務需求;
5.服務3000+企業,10000+客戶的選擇;
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