重磅升级!Blood+DIA技术特点完全解析
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发布时间：2024-10-06 12:21
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时间：2024-10-10 07:39
血液是一种典型的富含高丰度蛋白的样本。血液中存在很高的高丰度蛋白，例如，血液中排名第一的血清白蛋白（HSA），占据了全部蛋白含量的50%，而前22种蛋白的集合，更是占据了全部蛋白含量的99%。剩下上千种蛋白加起来，只占了总含量的1%。而其中的低丰度蛋白往往才是疾病的特异性生物标志物或者药物作用的靶蛋白分子。
血液蛋白质含量的数量级跨度更大，可达10数量级。这意味着有些蛋白含量很高，而有些蛋白的含量又极低。这种情况对仪器检测来说是巨大的挑战，几乎没有仪器能横跨如此大的检测范围。
血液蛋白排名前300名的蛋白中已发现了70种不同疾病的生物标志物，而300名之后的低丰度蛋白中却只发现了47种生物标志物。这表明血液的低丰度蛋白是未来发现潜在疾病生物标志物的巨大宝库。
去除血液中的高丰度蛋白是主流的血液前处理策略。通过去除高丰度蛋白，可以显著提高进入质谱进行分析的低丰度蛋白含量，并大幅提升血液蛋白的鉴定数量和蛋白的定量重复性。
去除高丰度蛋白可分为非特异性去除和特异性去除两类。主流方式是采用基于抗体的去高丰度蛋白试剂盒进行去除，其原理为利用免疫亲和技术，高效高特异性地除去血清血浆中的高丰度蛋白，从而降低高丰度蛋白干扰。
Blood+DIA技术基于最先进的Thermo Fisher Scientific公司的Orbitrap Exploris™ 480 coupled with FAIMS Pro质谱仪器，引入淌度分离实现4D检测，降低干扰提升检测灵敏度。
FAIMS pro接口是一种气态的离子过滤装置，通过电场的作用可以使得部分中性离子被偏转出去，从而降低样品的复杂度，有利于后续质谱对肽段的检测。通过FAIMS pro装置可进一步过滤筛选干扰信号，提升血液鉴定深度的同时保持良好的定量稳定性。
DIA（Data Independent Acquisition）技术具备缺失值少、批次效应小、重复性好的优势。与DDA相比，DIA技术在大规模临床样品的研究中具备高通量、高稳定性的技术特性，特别适合大规模体液队列样本的高通量高稳定性分析。
Swiss-Prot数据库是高质量、经过专家手工注释、非冗余的蛋白序列库，拥有最广泛的文献证据，也是目前高分文章使用的权威数据库。使用Swiss-Prot数据库，能够鉴定到大量的蛋白数目，并且蛋白注释全面，如蛋白功能、结构域、翻译后修饰和变体等，更加适合后续的生物学验证并适配临床转化应用。
经过全流程优化，景杰生物Blood+DIA相比于传统的方法，具有一系列的优势。相比于传统TMT的方法，其不受制于标记通道数的限制，适用性更加广泛，批次效应更小；相比于传统的DDA方法，DIA的定量稳定性更好；相比于不去高丰度的传统DIA方法，其在实现蛋白组深度覆盖的同时还能进一步提高定量重复性。
Blood+DIA特别适合于大规模体液队列样本的高通量高稳定性分析，结合权威的Swiss-Prot和强大的机器学习的应用，能够为分子机制发现、血液标志物筛选、药物靶点发现和临床转化应用提供新的强大工具。
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参考文献：
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