摘要:围绕互作蛋白筛选研究场景,谱度众合提供IP-MS(客户IP产物送样)、IP-MS Pro(细胞/组织原始样本送样)、PL-MS邻近标记筛选(四种送样方案)及病毒宿主互作蛋白质组学解决方案,涵盖IP效果评估、互作蛋白筛选、动态互作组学三步进阶,覆盖样本处理、质谱检测、数据分析与候选清单交付全流程。


一、研究场景服务总览


不同课题组开展互作蛋白筛选的起点并不相同:有的已具备成熟的IP实验体系,有的希望从原始样本直接获得全流程服务,有的研究对象是弱/瞬时互作,有的则聚焦病毒-宿主互作。谱度众合针对不同研究场景,提供四大服务产品与多种送样模式,让研究者按需选择、按阶段介入。


表1 谱度众合互作蛋白筛选研究场景服务矩阵


 



 


二、IP-MS蛋白互作组学解决方案


IP-MS蛋白互作组学解决方案包含三项子项目,对应互作蛋白筛选研究的三步进阶:


(1)IP效果评估(预实验):免费提供一次单样本质谱评估,基于样品中全蛋白和诱饵蛋白的质谱鉴定与定量数据,评估抗体特异性及IP富集效率,判断样品是否满足互作蛋白筛选或动态互作组学要求;不达标则提供优化方向并尽快止损,达标则保障正式实验成功率。


(2)互作蛋白筛选(正式实验):以筛选准确性为目标,引入对照组设计,通过严谨对照与专研样本处理,利用组间定量差异(差异倍数>4)排除非特异性背景,直接交付候选互作蛋白清单,候选前十验证率可达50%以上。


(3)动态互作组学(多实验组):在筛选互作蛋白基础上,以4种算法比较给药、敲除、疾病等不同条件下与诱饵蛋白结合强度的变化,锁定参与表型或干预的关键功能蛋白。


在服务模式上,支持两种选择:


(1)IP-MS模式:客户自行完成IP实验,提供IP产物(beads沉淀),谱度众合完成样本处理、质谱检测与数据分析。


(2)IP-MS Pro模式:客户提供细胞/组织等原始样本,谱度众合完成从IP实验到质谱检测及数据分析的全流程。


项目交付的8大分析内容:①IP效果评估;②蛋白定量数据概览与项目质控;③差异分析与互作蛋白筛选;④功能注释与富集分析;⑤蛋白互作网络分析;⑥公开数据库挖掘与整合(STRING、BioGRID);⑦蛋白动态互作分析;⑧关键互作蛋白推荐。报告另附中英文材料方法,可直接用于论文撰写或补充材料。


表2 IP-MS服务送样要求


 




 


 


图1 IP-MS蛋白互作组学实验流程:实验组与对照组经亲和富集、质谱鉴定后进行数据分析(来源:IP-MS终端产品页)


三、PL-MS蛋白邻近表达筛选解决方案


邻近标记技术(Proximity Labeling)是近年来广泛使用的蛋白相互作用研究技术,其基本原理是将工具酶标签与目标蛋白融合,利用工具酶活性将生物素标记到目标蛋白临近的互作蛋白上,再通过亲和素-生物素的高度特异性结合纯化富集,经质谱检测分析鉴定目标蛋白的互作蛋白。


1.两类工具酶:生物素连接酶(BioID、BioID2、TurboID、miniTurbo、BirA等)可将生物素连接到临近蛋白的赖氨酸残基上;过氧化物酶可将生物素-苯酚连接到临近蛋白的酪氨酸残基上。


2.七步实验流程:①目标序列获取和质粒克隆构建;②基因编辑和细胞系构建;③细胞培养和临近标记;④生物素标记蛋白的亲和纯化富集;⑤蛋白提取和酶解;⑥质谱检测;⑦数据分析和互作网络构建。


3.四种服务方案(按介入阶段可选):方案一·微珠样品服务(步骤⑤—⑦),客户提供亲和富集后的微珠样品;方案二·细胞样品服务(步骤④—⑦),客户提供完成临近标记的细胞样品;方案三·质粒样品服务(步骤②—⑦),客户提供目标基因质粒;方案四·基因/蛋白名服务(步骤①—⑦),客户仅提供基因名或蛋白名。


4.项目交付:构建细胞系(可选)与结题报告,报告涵盖高可信度候选互作蛋白清单、注释富集分析、蛋白互作数据库挖掘、互作网络构建、关键节点筛选以及不同条件下互作结合强弱的动态分析。


表3 PL-MS四种服务方案送样要求


 




 


 


图2 PL-MS邻近标记实验流程(来源:PL-MS终端产品页)


四、病毒宿主互作蛋白质组学解决方案


1.适用场景:病毒感染(可涵盖不同病毒株系、感染时间、感染剂量等条件)前后的细胞或动物组织等生物样品。


2.典型研究问题:病毒感染后宿主蛋白质组如何全局重塑;病毒挟持哪些宿主蛋白与信号通路完成生命周期;宿主抗病毒防御程序如何启动;病毒-宿主蛋白互作网络如何绘制。


3.实验设计:支持模拟感染对照、不同病毒株(野生型/突变株、强/弱毒株)比较、不同感染时间(潜伏期/裂解期/持续感染)与剂量梯度等多种分组设计,并可定制专属分析方案。


4.分析内容:全局蛋白质组概览、核心差异表达分析、多数据库功能富集(GO、KEGG、Reactome、WikiPathway、Pfam、亚细胞定位、转录因子、GSEA等)、蛋白互作网络分析(Viruses.STRING病毒-宿主互作数据库整合)、关键蛋白与核心通路推荐、关键蛋白多维特征分析。


5.送样要求:细胞样本不少于1×10^6(或细胞沉淀体积不少于10μL),动物组织不少于10mg;细胞实验每组至少3个生物学重复、动物实验每组至少5个生物学重复;样品-20℃以下低温冻存、干冰寄送,涉及传染性病原体样品须符合生物安全合规要求。


 



图3 病毒宿主互作蛋白质组学解决方案流程:从实验分组到数据分析(来源:病毒宿主互作解决方案)


【总结】从“自己做IP、送产物检测”到“送原始样本、全流程代做”,从亲和纯化(IP-MS)到邻近标记(PL-MS),再到面向病毒学的专项方案,谱度众合构建了覆盖互作蛋白筛选主要研究场景的服务矩阵,研究者可根据课题阶段与技术需求灵活选择服务入口。


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谱度众合(武汉)生命科技有限公司(SpecAlly Life Technology Co., Ltd.)


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来源:公众号“谱度众合”


 

来源:河北青年报
原标题:谱度众合互作蛋白筛选研究场景服务矩阵:IP-MS、IP-MS Pro、PL-MS与病毒宿主互作解决方案全解析