TMT与无标记蛋白质组学的差异

蛋白质组学（Proteomics）作为揭示生命活动机制的重要工具，正在从“发现”迈向“jīngzhǔn定量”的阶段。在大规模定量分析中，TMT（Tandem Mass Tag）标记定量和无标记定量（Label-Free , LFQ）是zuì常用的两种策略。它们都依赖于高分辨率质谱平台，但在实验设计、数据质量、适用场景等方面存在本质差异。

什么是TMT标记定量？

TMT（Tandem Mass Tag）是一种基于同位素标签的相对定量蛋白质组学技术。它通过将带有不同质量编码的同位素标签（isobaric tags）化学连接到不同样本中蛋白或肽段上，实现多样本混合分析与定量比较。

1、原理简述

• 每个TMT标签由报告离子（Reporter ion）、质量平衡部分（Balancer）和反应基团组成。

• 样本经消化后，各自被不同标签标记，混合成一个样本进行LC-MS/MS分析。

• 在MS1级别，所有标记肽段呈现相同质量（等质量标签），在MS2或MS3碎裂阶段释放出具有特定m/z的报告离子，用于样本间相对定量。

2、常见TMT试剂盒

• TMT 6plex、10plex、11plex、16plex（目前zuì新为TMTpro 18plex），支持一次分析多个样本，极大提升通量和一致性。

什么是无标记定量（Label-Free , LFQ）？

无标记定量是指不对样本进行任何化学或代谢标签处理，直接通过肽段在质谱中的离子峰强度（MS1 Intensity）或谱图计数（Spectral Counting）进行相对定量。

1、原理简述

• 各样本独立进行LC-MS分析，质谱信号强度与肽段/蛋白丰度成正比。

• 通过峰面积或谱图数的比较，进行蛋白质丰度变化的计算。

• 需对质谱数据进行保留时间对齐、峰识别、归一化处理，以确保数据可比性。

TMT与无标记蛋白质组学的核心差异

优劣解析：TMT与无标记定量的取舍逻辑

1、TMT的优势

• 高通量：可一次处理多达18个样本，适合大规模队列分析。

• 高精度：所有样本混合测定，消除批次效应，数据一致性好。

• 更强的统计能力：统一背景降低误差，适合检测微弱表达差异。

2、TMT的局限

• 标签成本高：尤其在大样本量实验中，试剂费用可观。

• 量化偏倚：存在比值压缩（Ratio Compression）问题，尤其在低丰度蛋白中较明显。</li>

• 技术门槛高：需要高端质谱（如Orbitrap Fusion Lumos）和优化的MS3方法支持。

3、无标记定量的优势

• 经济实用：不依赖昂贵的化学标签，适合预算有限的项目。

• 实验灵活：样本可分批次运行，适合长期样本收集或动态实验设计。

• 数据深度高：避免标记相关的损失，部分情况下蛋白识别数更高。

4、无标记定量的局限

• 重复性差：不同批次运行易受仪器漂移影响，需严密的质控和数据标准化。

• 通量受限：样本数越多，所需质谱机时越长。

• 定量波动大：对低丰度蛋白或肽段的量化信噪比较低。

应用场景推荐

1、适合使用TMT的研究类型

• 肿瘤组织/血浆样本等珍贵样本研究，样本量有限需高精度比较；

• 多组学联合分析，如与代谢组/转录组联用时；

• 需要高通量分析的临床队列研究；

• 药物靶点筛选与机制研究，需识别微弱变化信号。

2、适合使用无标记定量的研究类型

• 探索性研究或早期发现项目；

• 样本来源充足的大规模筛查实验；

• 预算有限、但需尽可能多识别蛋白的研究；

• 时间点动态实验，如细胞处理不间点响应分析。

百泰派克生物科技的解决方案

在实际科研项目中，如何根据实验需求选择TMT还是无标记定量，往往是项目成功的关键一步。

百泰派克生物科技在蛋白质组学服务中，针对不同研究需求，提供如下个性化建议：

• 配备Thermo Orbitrap Fusion Lumos与Exploris 480等主流高分辨质谱平台，兼容TMT和LFQ流程；

• 自研的低丰度蛋白富集与前处理技术，显著提升定量灵敏度；

• 可为客户提供实验设计、样本QC、数据挖掘到生信分析的一站式服务；

• 所有蛋白定量项目均配有中英文双语报告，方便国际合作发表。

TMT与无标记蛋白质组学各有优势，在实际应用中应结合研究目标、预算、样本特性等因素综合考量。前者适用于高通量和高精度的比较分析，后者更灵活、经济，适合早期探索。选择正确的定量策略，能显著提升蛋白质组学研究的效率与数据价值。若您对项目设计、技术路径选择仍有疑问，欢迎随时联系百泰派克生物科技，我们将以zhuānyè的技术支持与高质量的服务，助力您的科研突破。

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百泰派克生物科技特色项目

蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.zhuānyè生物信息学分析，分析更系统准确。

单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，zuì后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标进行表征，百泰派克生物科技可做到检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从zuì小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

生物药物表征

百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

百泰派克生物科技七大检测平台

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物质谱多组学优质服务商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等zhuānyè服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则，通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证，建立了完备的质量体系，数据冷热/异地备份，设备定期计量/期间核查，软件审计追踪，为客户提供一体化解决方案和技术服务，支持新药研发、药物申报注册和生产放行。

1.公司采用ISO9001质量控制体系，zhuānyè提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

2.获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

4.七大质量控制检测平台，满足您一站式服务需求；

5.服务3000+企业，10000+客户的选择；

6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

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