SILAC技術：如何實現蛋白質組學中的定量分析？檢測技術服務詳情介紹

dànbáizhì定量分析是科研、藥物開發(fā)、疾病機制研究等領域的核心技術。而 SILAC技術（Stable Isotope Labeling by Amino acids in Cell culture）以其“體內代謝標記”“高準確度”“低處理誤差”三大優(yōu)勢，已成為常用標準方法。本文將從科學原理、實驗流程、技術特點等多角度深入探討 SILAC，同時融入百泰派克生物科技在質譜平臺和樣本處理上的dútè優(yōu)勢。

一、原理

1、代謝同位素標記原理

。SILAC 基于將含輕同位素（如 ^12C, ^14N）與含重同位素（如 ^13C, ^15N）的氨基酸（常見為賴氨酸 Lys 和jīngānsuān Arg）分別加入兩個細胞培養(yǎng)體系。細胞通過dànbáizhì合成代謝將這些氨基酸整合進去

Light 組：使用天然非標記氨基酸

Heavy 組：使用重同位素氨基酸（如 U?^13C6?Lys, U?^13C6^15N4?Arg）

。培養(yǎng) 6–7 代后，dànbáizhìwánquán標記。將Light與Heavy細胞裂解物按等量混合，隨后進行蛋白酶消化（常用yídànbáiméi），產物進入 LC–MS/MS 檢測。質譜中，heavy-peptide 相對 light-peptide 在 MS1 保持共洗脫，只因多出幾個 Da 的 “質量差” 被識別，并通過強度比反映蛋白原始豐度?！爸剌p肽對共洗脫，避免了 LC?MS 中的運行誤差，從源頭保障定量準確性”

2、實現多重標記

。SILAC可實現雙重（Heavy vs Light）或三重樣本（如 Medium + Heavy + Light）比較。在 triple?SILAC 中，如 L (Light), M (U?^2H3?Leu), H (U?^13C6?Lys) 三路分別培養(yǎng)、混合，共同分析，實現三組對比

3、Pulsed?SILAC技術變體

。Pulsed?SILAC 通過短暫替換 heavy 氨基酸，檢測新合成蛋白動態(tài)，從而研究蛋白翻譯速率、半衰期等細胞動力學過程

二、SILAC技術流程詳解

三、SILAC技術優(yōu)勢與局限性對比

1、優(yōu)勢：

（1）高準確性：樣本同 MS 分析，減少技術誤差

（2）低變異性：早期混合樣本，處理過程誤差大幅抑制

（3）動態(tài)研究能力：pSILAC 可分析蛋白動力學特征

（4）支持復雜實驗設計：適合相互作用、磷酸化等后修飾研究

2、局限性：

（1）jǐnxiàn于可培養(yǎng)細胞，難以用于組織或體內樣本（除非使用 SILAC 動物）

標記時間長（數代培養(yǎng)）（2）

標記成本較高 + 重同位素氨基酸價格較貴（3）

四、SILAC與其它定量分析技術比較

；但不支持組織樣本。SILAC 糅合了“共享 LC?MS 流程”“樣本同時分析”的優(yōu)勢，準確性與重現性優(yōu)于多數技術

iTRAQ/TMT 更適合高度復雜、多樣本并行分析，但需MS2獲取reporter ion，存在ratio compression問題。

五、科研建議與注意事項

1、標記chèdǐ：確保培養(yǎng) ≥6代、使用 dialyzed FBS，檢查標記率 >98%。不達標需延長培養(yǎng)或調整 FBS。

2、早期混樣：將在裂解前混合，zuì大限度降低后續(xù)樣本處理變量。

3、高分辨儀器：保證分辨率 ≥60k，以分辨幾個 Da 差異，尤其 NeuCode 多標樣本。

4、生物重復設計：建議至少三組生物重復，確保統(tǒng)計顯著性。

5、數據軟件：如MaxQuant設置heavy/light重量差、允許誤差等參數合理設定，配合后續(xù)統(tǒng)計分析（ANOVA, FDR, GO/KEGG 注釋等）。

百泰派克生物科技助您高效開展SILAC實驗

作為擁有多年蛋白組學經驗的服務商，百泰派克生物科技在 SILAC 服務方面具備dútè優(yōu)勢：

1、全流程zhuānyè執(zhí)行：包含細胞培養(yǎng)、重氮素標記、酶解、LC–MS/MS、數據分析一攬子服務。

2、Orbitrap 高分辨平臺保障：高分辨 (<1 ppm) 讓 SILAC 重輕峰wánquán分離，提高定量可信度；高靈敏度覆蓋低豐度蛋白。

3、多重 SILAC 設計經驗豐富：支持雙、三路、NeuCode 或 spike?in 多重設計，定制符合同您的科研目標。

4、數據解析zhuānyè：使用 MaxQuant、Skyline 等成熟軟件，輔以生物信息挖掘、多元統(tǒng)計分析。

在質譜平臺與數據處理方面，百泰派克生物科技已服務多個細胞信號、癌癥研究項目，實現定量分析準確率 >95%，用戶實驗重復 CV < 15%。

SILAC 是一種“體內代謝標記+重輕共洗脫+LC–MS同時分析”的高準確蛋白定量策略，通過輕重峰相對強度實現豐度比較，適用于信號傳導、蛋白相互作用、動態(tài)翻譯等研究領域。雖然限制于細胞樣本，但其“誤差低、重復性好、結果可信”特性，使其仍是 dànbáizhì組學定量分析金標準之一。百泰派克生物科技憑借高分辨 Orbitrap 平臺、成熟SILAC技術服務方案、zhuānyè數據分析能力，能為您的dànbáizhì組定量研究提速增值。歡迎聯系我們，一起構建高質量蛋白組學研究助力科研成果提升。

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(tǒng)對dànbáizhì序列進行分析，提供基于質譜的蛋白測序分析服務，包括對dànbáizhì的氨基酸組成分析，Nduāncèxù，Cduāncèxù和全序列分析，以及基于埃德曼降解的dànbáizhìN端序列分析服務。對于未知理論序列的dànbáizhì，提供基于從頭測序法的dànbáizhì從頭測序服務，對蛋白序列進行分析。

※服務優(yōu)勢：

1.采用目前世界上*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、dànbáizhì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dànbáizhì組學、靶向dànbáizhì組學、多肽組學、翻譯后修飾蛋白組學等多種dànbáizhì組學分析服務。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學服務，助力微量樣本蛋白組學、大樣本群醫(yī)學及高通量修飾組學等研究工作。

※服務優(yōu)勢：

1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規(guī)模實驗分析，發(fā)現新的生物標記物;

2.體內體外多種dànbáizhì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.zhuānyè生物信息學分析，分析更系統(tǒng)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(tǒng)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，zuì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(yōu)勢：

1.技術*，*技術空白

采用金屬標記抗體技術，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問題?？稍趩渭毎麑用嫔蠈Χ喾N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(guī)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(fā)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(fā)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(yōu)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zuì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(guī)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dànbáizhì、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(yōu)質生物藥物分析服務，幫助生物醫(yī)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(yōu)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(yī)療器械行業(yè)提供質量控制檢測和項目驗證等zhuānyè服務。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)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(fā)、藥物申報注冊和生產放行。

1.公司采用ISO9001質量控制體系，zhuānyè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(guī)的藥物質量研究服務；

3.業(yè)務范圍覆蓋dànbáizhì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(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質的生物質譜分析服務!

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