4D-DIA技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)高靈敏度蛋白質(zhì)檢測,？深度解析來了！檢測技術(shù)服務(wù)詳情介紹

隨著dànbáizhì組學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,，研究者對于靈敏度和數(shù)據(jù)解析力的要求日益提高,。在臨床轉(zhuǎn)化研究、復(fù)雜疾病機(jī)制探索乃至藥物作用機(jī)制研究中,，高通量且高靈敏度的dànbáizhì檢測手段正成為推動發(fā)現(xiàn)的核心工具,。近年來，基于離子遷移率的四維數(shù)據(jù)無依賴采集技術(shù)（4D-DIA），因其在檢測深度與數(shù)據(jù)質(zhì)量方面的表現(xiàn),，受到了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注,。

一、什么是4D-DIA,？為何稱之為“四維”采集,？

在DIA（Data-Independent Acquisition）模式中，質(zhì)譜儀按照預(yù)設(shè)的m/z窗口對所有離子進(jìn)行并行碎裂,，隨后對生成的碎片離子信號進(jìn)行分析。這種方法在覆蓋率與重現(xiàn)性方面具有優(yōu)勢,，但在面對復(fù)雜背景樣本時,，容易出現(xiàn)共碎裂干擾、譜圖混疊等問題,，從而影響肽段識別的準(zhǔn)確性,。為突破這些限制，4D-DIA引入了離子遷移率（Ion Mobility）作為數(shù)據(jù)的“第四維度”,，在原有的保留時間（RT）+質(zhì)荷比（m/z）+強(qiáng)度（Intensity）基礎(chǔ)上,，再添加一個反映分子結(jié)構(gòu)物理特性的維度——遷移時間（Mobility）。這一額外維度不僅提高了信號分離度,，還為每個肽段帶來了一個更具特異性的“識別標(biāo)簽”,，顯著改善數(shù)據(jù)解析質(zhì)量，進(jìn)而提升了低豐度蛋白的檢測靈敏度,。

二,、離子遷移率維度的加入帶來了哪些改變？

離子遷移率是基于電場下離子在惰性氣體中遷移速度的物理特性,，受到分子結(jié)構(gòu),、電荷狀態(tài)和大小的影響。在4D-DIA系統(tǒng)中,，離子首先被暫存于遷移管道（如TIMS裝置）中,，再按照其遷移時間有序釋放進(jìn)入質(zhì)譜分析器。這種基于遷移率的分離方式,，與色譜保留時間正交,，意味著即使多個肽段具有相近的m/z和RT，也可能因遷移率差異被有效區(qū)分,。這一機(jī)制極大減輕了譜圖重疊,，提高了數(shù)據(jù)的解析效率，也為后續(xù)的數(shù)據(jù)庫匹配和定量分析提供了更多結(jié)構(gòu)信息支撐,。此外,，遷移時間可進(jìn)一步換算為碰撞截面積（CCS），這是一個穩(wěn)定而結(jié)構(gòu)相關(guān)的物理量，為dànbáizhì組學(xué)提供了更具結(jié)構(gòu)特異性的識別手段,，有助于提升肽段匹配的置信度,。

三、PASEF采集模式是實(shí)現(xiàn)4D-DIA的關(guān)鍵

4D-DIA通常借助PASEF（Parallel Accumulation–Serial Fragmentation）技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效數(shù)據(jù)采集,。該模式通過并行富集離子并按遷移率有序釋放的方式,，實(shí)現(xiàn)快速、jīngzhǔn的MS/MS數(shù)據(jù)獲取,。其運(yùn)行邏輯包括：

• 離子并行積累：不同遷移時間的離子被集中在遷移裝置中,，等待后續(xù)分析；

• 串行碎裂采集：每個釋放出來的離子群體被依次碎裂并進(jìn)入檢測器,，實(shí)現(xiàn)高頻率的MS/MS掃描,。

PASEF的效率優(yōu)勢在于其能在極短的時間內(nèi)完成多個前體離子的碎裂與檢測，既提高了采樣深度,，也維持了較短的周期時間,。這種采集方式特別適合捕捉低豐度信號，在保證靈敏度的同時不犧牲通量,。

四,、4D-DIA技術(shù)如何提升靈敏度？

4D-DIA在靈敏度方面的表現(xiàn),，來源于其系統(tǒng)性的信號分離與特征增強(qiáng)機(jī)制,。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1、多維分離降低信號混疊：引入遷移率后,，可實(shí)現(xiàn)與色譜正交的額外分離,，使得在同一時間窗口內(nèi)出現(xiàn)的共碎裂現(xiàn)象顯著減少，從而提升低豐度信號的檢測清晰度,。

2,、信噪比改善增強(qiáng)檢測靈敏度：高遷移率分辨率意味著背景噪聲的有效削弱，信號質(zhì)量更純凈,。這種信噪比的提升,，使得原本埋沒在背景中的微弱肽段得以被準(zhǔn)確識別和量化。

3,、多特征識別提升定性置信度：4D-DIA利用遷移時間,、CCS值、m/z,、RT等多個特征參數(shù)共同約束數(shù)據(jù)庫匹配過程,，降低了假陽性率，使得即使是在低豐度水平下,，也能實(shí)現(xiàn)高置信度的定性,。

4、高頻掃描提升覆蓋深度：PASEF模式下，系統(tǒng)可在單位時間內(nèi)完成更多前體離子的篩選與碎裂,，從而在有限分析時間內(nèi)獲取更豐富的MS/MS數(shù)據(jù),，有利于捕捉轉(zhuǎn)瞬即逝的低豐度信號。

4D-DIA通過引入遷移率維度,，實(shí)現(xiàn)了對復(fù)雜dànbáizhì組樣本更深層次,、更高置信度的解析能力。在技術(shù)不斷演進(jìn)的jīntiān,，這種融合多維分離,、多參數(shù)識別和高頻掃描的質(zhì)譜策略，正在為生命科學(xué)研究打開新的窗口,。無論是在機(jī)制研究還是生物標(biāo)志物篩選等應(yīng)用中,，4D-DIA都展現(xiàn)出良好的適應(yīng)性與數(shù)據(jù)質(zhì)量表現(xiàn)，為推動dànbáizhì組學(xué)研究從“檢測”走向“洞察”提供了技術(shù)保障,。如您正在尋找高質(zhì)量,、定制化的DIA定量dànbáizhì組學(xué)服務(wù),，百泰派克生物科技將是您zhídexìnlài的科研伙伴,。

百泰派克生物科技特色項(xiàng)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(zhì)譜儀及島津公司埃德曼降解測序系統(tǒng)對dànbáizhì序列進(jìn)行分析,，提供基于質(zhì)譜的蛋白測序分析服務(wù),，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(wù)。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(wù),，對蛋白序列進(jìn)行分析。

※服務(wù)優(yōu)勢：

1.采用目前世界上先進(jìn)的質(zhì)譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實(shí)現(xiàn)對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測定蛋白N端多達(dá) 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(xué)

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質(zhì)譜平臺結(jié)合Nano-LC，提供定量dànbáizhì組學(xué),、靶向dànbáizhì組學(xué),、多肽組學(xué)、翻譯后修飾蛋白組學(xué)等多種dànbáizhì組學(xué)分析服務(wù),。此外,，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學(xué)服務(wù)，助力微量樣本蛋白組學(xué)、大樣本群醫(yī)學(xué)及高通量修飾組學(xué)等研究工作,。

※服務(wù)優(yōu)勢：

1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規(guī)模實(shí)驗(yàn)分析,，發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)記物;

2.體內(nèi)體外多種dànbáizhì標(biāo)記方法，適用于分析組織,、細(xì)胞,、血液等多種樣品;

3.質(zhì)譜分析靈敏度高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)度高;

4.可檢測較低豐度蛋白,，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學(xué)分析,，分析更系統(tǒng)準(zhǔn)確。

三,、單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質(zhì)譜流式系統(tǒng)進(jìn)行單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析,，采用金屬元素標(biāo)記物（通常是金屬元素標(biāo)記的特異抗體）標(biāo)記細(xì)胞表面和內(nèi)部的分子，然后用流式細(xì)胞原理分離單個細(xì)胞,，再用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）分析單個細(xì)胞的原子質(zhì)量譜,，zuì后將原子質(zhì)量譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為細(xì)胞表面和內(nèi)部的信號分子表達(dá)量。

※服務(wù)優(yōu)勢：

1.技術(shù)先進(jìn),，填補(bǔ)技術(shù)空白

采用金屬標(biāo)記抗體技術(shù),，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?xì)胞層面上對多種指標(biāo)同時進(jìn)行表征,，百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標(biāo)蛋白。

2.分析數(shù)量大,，成本較低

單細(xì)胞RNAseq受成本等因素限制,，所有樣本細(xì)胞匯總的分析數(shù)目一般在2x10^4個左右，而流式質(zhì)譜技術(shù)一次（單樣本）就可分析至少10^5的細(xì)胞,，實(shí)現(xiàn)了數(shù)量級的提高,，且成本不高于單細(xì)胞RNAseq。

3.應(yīng)用前景大

①流式質(zhì)譜結(jié)果可以給出細(xì)胞亞群的變化,，在臨床診斷,、疾病機(jī)制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標(biāo)簽技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合會有新應(yīng)用方向,。除常規(guī)蛋白外,，質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測細(xì)胞存活率,、細(xì)胞大小,、mRNA轉(zhuǎn)錄子表達(dá)量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等,。

四,、基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)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(xué)分析平臺進(jìn)行免疫肽組學(xué)分析,，可從zuì小的樣品材料中進(jìn)行可重復(fù)的識別和定量。該服務(wù)可以應(yīng)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(biāo),。

五,、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質(zhì)譜技術(shù)，MALDI TOF,，高效色譜分離技術(shù),，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(jié)構(gòu)分析,，到產(chǎn)品變異性和純度分析,。旨在提供優(yōu)質(zhì)生物藥物分析服務(wù)，幫助生物醫(yī)藥生產(chǎn)商提高生物藥物品質(zhì),。

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(zhì)譜多組學(xué)優(yōu)質(zhì)服務(wù)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(zhì)量控制檢測和項(xiàng)目驗(yàn)證等zhuānyè服務(wù),。公司實(shí)驗(yàn)室遵循NMPA,、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導(dǎo)原則,，通過CNAS/ISO9001雙重質(zhì)量體系認(rèn)證,，建立了完備的質(zhì)量體系，數(shù)據(jù)冷熱/異地備份,，設(shè)備定期計(jì)量/期間核查,，軟件審計(jì)追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術(shù)服務(wù),，支持新藥研發(fā),、藥物申報(bào)注冊和生產(chǎn)放行。

1.公司采用ISO9001質(zhì)量控制體系,，zhuānyè提供以質(zhì)譜為基礎(chǔ)的CRO檢測分析服務(wù),；

2.獲國家CNAS實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質(zhì)量研究服務(wù),；

3.業(yè)務(wù)范圍覆蓋dànbáizhì組學(xué),、多肽組學(xué),、代謝組學(xué)、生物藥物表征,、單細(xì)胞分析,、單細(xì)胞質(zhì)譜流式、生信云分析以及多組學(xué)生物質(zhì)譜整合分析等,；

4.七大質(zhì)量控制檢測平臺,，滿足您一站式服務(wù)需求；

5.服務(wù)3000+企業(yè),，10000+客戶的選擇,；

6.致力于為您提供優(yōu)質(zhì)的生物質(zhì)譜分析服務(wù)!

4D-DIA技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)高靈敏度蛋白質(zhì)檢測？深度解析來了,！檢測技術(shù)服務(wù)詳情介紹