自2003年人類基因組計劃精細圖繪制完成后，科學界就將后基因組的研究重點放在蛋白質組學上。現在很多蛋白質組學的研究依舊停留在對細胞群和集合的分析上，所以得到的結果其實是大量細胞平均化的結果，這樣的結果是沒有辦法區分單個細胞對樣品的抑制性的差異的。因此，對單細胞進行蛋白質組學的研究就顯得很有必要了。
 
布魯克蛋白質組學應用專家Dr. Christoph Krisp在近期的Evosep網絡研討會中，向我們介紹了Evosep One搭配timsTOF SCP，利用Whisper 100 40 SPD (28 min梯度時間/樣本)方法應用于從皮克到低納克HeLa細胞的肽段檢測，使用具有平行累積和連續碎裂的數據獨立采集 (diaPASEF) 質譜方法獲得檢測數據。這種組合展示了快速和穩健的色譜分離、蛋白和肽鑒定高重復性和準確定量的優勢，同時允許全面的蛋白質組覆蓋。

Evosep One高通量蛋白組學分離系統，采用即用即拋的Evotip作為常規耗材，能大幅度簡化蛋白組學前處理流程和降低樣本殘留污染，節省空白樣本檢測時間；獨特的進樣方式使小微量樣本全部被洗脫進入LC/MS系統，減少由于進樣帶來的樣本損失；同時設備具備創新型高低壓管路系統設計，能極大提高樣本通量和系統穩定性，可用于單細胞蛋白質組學研究。
  下面來看Dr. Christoph Krisp帶來的精彩分享吧~
 
Dr. Christoph Krisp指出，由于蛋白質無法像DNA和RNA一樣進行擴增后檢測，所以目前對單細胞的研究大多都集中在基因水平或轉錄水平上，例如單細胞水平的全基因組測序、信使核糖核酸水平的分析，但實現生命功能的最終執行者還是蛋白質。

因為越來越多的研究者把目光放在單細胞蛋白質組學上，所以從2004年起，人們在單細胞蛋白質組學領域的研究就開始逐年攀升，光2021年全年相關領域發文數就已超過50篇。經過業界的不懈努力以及對檢測和分析的儀器不斷進行更新和改良，利用LC/MS平臺研究單細胞蛋白質組學研究已不再是“不可實現的”。
 
2020年12月，Andreas-David Brunner et al. 發表在bioRxiv上的文章顯示，利用Evosep聯合timsTOF SCP平臺，Whisper 100 40SPD和diaPASEF方法，單個Hela細胞可以鑒定得到高達1551個蛋白質組，1 ng Hela蛋白酶解肽段可鑒定超過2500個蛋白質組。

在使用相同的色譜柱和噴針進行數千次不間斷運行時，對Evosep One進行系統和方法穩定性評估發現，在數千次運行后僅觀察到系統背壓增加20 Bar，系統和方法穩定性優異。聯合timsTOF SCP diaPASEF方法發現，5 ng Hela蛋白酶解肽段在8個重復樣本中，保留時間穩定。
  利用Evosep聯合timsTOF SCP進行了Hela細胞蛋白酶解肽段稀釋實驗，檢測了125 pg到20 ng 的10個梯度上樣量Hela細胞蛋白酶解肽的鑒定定量情況，每個上樣量設置6個重復樣本。實驗結果表明，只需250 pg上樣量即可獲得高達1500個蛋白鑒定數，從125 pg到20 ng 10個梯度上樣量與蛋白質組曲線下面積有良好的線性關系。
 
文章小結
Evosep One搭配timsTOF SCP（diaPASEF）采用Whisper 100 40 SPD（30 min梯度時間/樣本）的小微量樣本檢測方法能有效且可靠地完成單細胞蛋白質組學檢測，是可行且可靠的單細胞蛋白質組學檢測平臺。250 pg肽段上樣量即可獲得高蛋白和肽段鑒定數，125 pg到20 ng上樣量10個梯度上樣量與蛋白質組曲線下面積有良好的線性關系。
Webinar會議視頻如下：
 
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