空間蛋白組 返回列表頁

一、核心價值

· 傳統(tǒng) Bulk 蛋白組：組織勻漿后測整體，無空間信息，掩蓋區(qū)域異質(zhì)性（如腫瘤邊緣 vs 中心）。

· 單細胞蛋白組：拿到單細胞數(shù)據(jù)，但解離破壞原位結(jié)構(gòu)，丟失細胞間空間關(guān)系與微環(huán)境信號。

· 空間蛋白組：在完整組織切片上，同時獲得：蛋白身份 + 表達量 + 空間坐標 + 細胞定位，直接解析原位微環(huán)境與細胞互作。

二、主流技術(shù)（分兩大陣營）

1）抗體 - 成像型（原位、高分辨率、中通量）

CODEX/PhenoCycler：寡核苷酸標記抗體→多輪染色 - 成像 - 漂白→單張切片測40–100 種蛋白，亞細胞分辨率，適合免疫微環(huán)境、腫瘤異質(zhì)性。

IMC（成像質(zhì)譜流式）：金屬標簽抗體→激光消融→質(zhì)譜檢測，~40 種蛋白，單細胞分辨率，適合 FFPE 組織、免疫細胞亞群。

DSP（NanoString）：光切割標簽 + 數(shù)字計數(shù)，100–1200 種蛋白 / RNA，可圈選任意 ROI（如腫瘤巢、基質(zhì)），適合臨床樣本、生物標志物篩選。

2）質(zhì)譜 - 區(qū)域型（無偏、高通量、低分辨率）

LCM+LC-MS/MS：激光捕獲顯微切割（LCM）切取目標區(qū)域（5–10 μm）→蛋白提取→質(zhì)譜鑒定，數(shù)千種蛋白，無偏篩選，適合 FFPE / 冷凍組織、差異蛋白發(fā)現(xiàn)。

MALDI-IMS（質(zhì)譜成像）：組織切片直接質(zhì)譜掃描，100–1000 種蛋白 / 肽段，空間分辨率 50–200 μm，無需抗體，適合整體組織分布、腫瘤邊界標志物。

三、實驗流程（以 LCM+MS 為例）

1. 樣本制備：FFPE / 冷凍組織→5–10 μm 切片→HE / 免疫熒光染色→定位目標區(qū)域（ROI）。

2. 激光捕獲（LCM）：顯微鏡下精準切割 ROI（如腫瘤、免疫灶）→收集到微量管。

3. 蛋白提取與酶解：裂解→yi酶消化→肽段混合物。

4. LC-MS/MS：液相分離→質(zhì)譜檢測→蛋白鑒定與定量。

5. 空間映射：將蛋白表達量回貼到原始組織圖像，生成空間蛋白圖譜。

四、應用場景

· 腫瘤微環(huán)境：解析腫瘤中心 / 邊緣 / 基質(zhì)的蛋白差異，發(fā)現(xiàn)耐藥亞群、免疫逃逸機制、新治療靶點。

· 神經(jīng)科學：阿爾茨海默病斑塊、帕金森病路易小體的原位蛋白網(wǎng)絡(luò)，揭示神經(jīng)炎癥與退行機制。

· 發(fā)育生物學：胚胎 / 器官發(fā)育的空間蛋白圖譜，追蹤分化軌跡與關(guān)鍵調(diào)控蛋白。

· 臨床轉(zhuǎn)化：FFPE 樣本中篩選預后 / 療效標志物，指導精準分型與免疫zhi療。

· 空間多組學整合：空間蛋白組 + 空間轉(zhuǎn)錄組 + 單細胞，多維解析基因 - 蛋白 - 功能的空間調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。