在研究中，定量分析是揭示生物过程动态变化、识别差异蛋白质以及探索疾病机制的关键手段。与标记定量方法（如SILAC、iTRAQ、TMT）相比，无标记定量（Label-Free Quantification, LFQ）因其操作简便、适应性强和成本较低，近年来逐渐成为主流选择。尤其在处理临床样本、大规模队列或无法标记的珍贵材料时，LFQ展现出不可替代的优势。随着高分辨率质谱技术和数据分析算法的不断发展，无标记定量的准确性与重现性也得到显著提升。

一、什么是无标记定量（LFQ）？

无标记定量是一种基于 质谱信号强度（MS1）或谱图计数（spectral counting） 的蛋白质定量方法。相比于 SILAC、TMT 等标记方法，LFQ 不需要在样本处理前引入任何外源标签，因此具有更大的通量和样本兼容性。

常见的两种无标记定量方法包括：

• MS1峰强度定量：通过提取肽段在 MS1 层级的色谱峰面积，比较不同样本中相同肽段的丰度变化。
• 谱图计数（Spectral Counting）：统计特定蛋白在不同样本中被检测到的 MS/MS 谱图数目，作为蛋白丰度的近似值。

二、无标记定量的核心原理

无标记定量的前提是：在相同的质谱采集条件下，相同肽段的MS信号强度与其在样本中的相对丰度成正比。

关键步骤如下：

1、样本蛋白酶解：将蛋白质裂解为肽段；

2、液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）：在线分离和检测肽段；

3、肽段识别与定量：利用MaxQuant、Proteome Discoverer等软件提取峰面积或谱图数目；

4、跨样本比对与归一化：通过对齐色谱保留时间、质量偏差等，实现不同样本间的精确对比。

三、无标记定量的优势

1、简化样本处理流程

无须同位素标记或试剂标记，降低实验复杂度和成本。

2、样本通量更高

可自由扩展到数十、数百个样本，适合大规模队列研究。

3、样本类型适应性强

适用于细胞、组织、体液等各种样本类型，尤其是临床样本、珍贵样本。

4、灵敏度不断提升

得益于高分辨率质谱平台（如Orbitrap Exploris 480）的进步，LFQ定量的准确性和覆盖度显著提高。

四、无标记定量的挑战与解决方案

尽管LFQ具有诸多优势，但也存在以下挑战：

1、批间差异和数据漂移

不同批次的LC-MS运行会引入系统误差。

解决方案：百泰派克生物科技采用严格的QC策略与内标校准机制，结合Retention Time Alignment 和Normalization算法，提升数据一致性。

2、缺失值与定量准确性

在不同样本中，相同肽段可能未被检测，导致“缺失值”问题。

解决方案：我们使用MaxQuant的Match Between Runs功能，以及数据驱动的缺失值填补策略，最大限度保留定量信息。

3、对仪器稳定性依赖大

LFQ对质谱平台的性能要求更高。

解决方案：百泰派克生物科技配备高通量纳流LC-MS系统，每日进行仪器质控，确保长期运行的一致性和稳定性。

五、LFQ技术流程详解

以下是百泰派克生物科技无标记定量蛋白质组学服务的标准流程：

1、样本处理

• 蛋白抽提 → 定量 → 胶内/胶外酶解
• 可选高pH肽段分级，提高深度

2、 LC-MS/MS分析

• 高分辨率Orbitrap质谱平台
• 采用DDA或DIA模式（支持LFQ定量）

3、数据分析

• 肽段与蛋白鉴定（FDR<1%）
• 基于MS1强度的相对定量
• 差异蛋白筛选（Fold Change, p-value）
• GO/KEGG通路富集分析

六、无标记定量的典型应用场景

• 疾病机制研究：鉴定疾病相关蛋白，挖掘潜在靶点
• 药物作用机制：比较处理组/对照组蛋白表达差异
• 表型关联分析：揭示不同细胞/组织状态下的表达变化
• 临床队列研究： 分析大规模临床样本中的差异表达模式

无标记定量是当前蛋白质组学研究中应用最广泛、最灵活的定量技术之一。凭借简便的流程、高通量的能力和不断优化的数据算法，它正在成为基础研究与临床转化之间的重要桥梁。如果您正在寻找稳定可靠的LFQ蛋白组学服务平台，欢迎联系我们的技术专家，获取个性化方案和项目建议。

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百泰派克生物科技特色项目

一、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 100% 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。

二、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。此外，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.专业生物信息学分析，分析更系统准确。

三、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，然后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，最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同时进行表征，百泰派克生物科技可做到同时检测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。

四、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，可从最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。

五、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专业服务。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，专业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；

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