單細胞蛋白質組學（Signle-Cell Proteomics.SCP）技術正在以驚人的速度發(fā)展。結合高通量質譜分析，SCP使我們能夠在單細胞水平上精確測量蛋白質表達，從而深入研究不同細胞類型及其亞群之間的微小差異。這項技術的進步不僅推動了我們對生命本質的認識，也為個性化醫(yī)療和精準診斷的未來鋪平了道路。
為了進一步推動SCP技術的發(fā)展，深化對生命本質的理解，并推動個性化醫(yī)療與精準診斷的發(fā)展，我們推出了科研助力計劃。
以下2篇單細胞蛋白質組學研究經典案例分享，供大家參考。
單細胞蛋白質組學揭示人卵母細胞的異質性[1]
研究目的：
通過單細胞蛋白質組學分析，研究人類卵母細胞成熟過程中的蛋白質表達差異，尤其是體外成熟（IVM）與體內成熟（IVO）卵母細胞的比較，以深入理解成熟機制，評估IVM卵母細胞的質量，并為輔助生殖技術中IVM技術的應用提供蛋白層面的評估。
研究策略：
樣本收集：研究包括36個人體卵母細胞（12個GV期卵母細胞，12個IVM卵母細胞，12個IVO卵母細胞），來自13名捐贈者；
分析方法：單細胞蛋白質組學；
研究結果：
差異表達：IVM與IVO卵母細胞間存在45個差異表達的蛋白質。
異質性：IVM卵母細胞的蛋白質表達異質性高于IVO。
相關性：雌二醇水平與IVM卵母細胞的蛋白質表達異質性顯著相關。
功能：差異蛋白質涉及關鍵生物學過程，對卵母細胞成熟和胚胎發(fā)育重要。
IVM卵母細胞質量：研究為評估IVM對卵母細胞質量的影響提供資源，深入研究成熟機制。
該研究的結果有助于深入理解IVM技術中卵母細胞成熟過程的分子機制，并可能為改善IVM卵母細胞的質量和臨床應用提供科學依據。
單細胞蛋白質組學揭示毛細胞分化過程中蛋白質的動態(tài)變化[2]
研究目的：
探索內耳毛細胞（hair cells）在分化過程中豐富蛋白質的動態(tài)變化。毛細胞是負責聽覺和平衡的感官細胞，它們在分化時會構建一個復雜的肌動蛋白（actin）細胞骨架，關注支持細胞（progenitors of vestibular hair cells）如何快速轉變?yōu)榫哂辛Ⅲw毛（stereocilia）的毛細胞。
研究策略：
樣本收集：E15小雞的胞囊毛細胞和支持細胞
研究方法：單細胞蛋白質組學、單細胞轉錄組
研究結果：
研究者能通過單細胞蛋白質組學區(qū)分毛細胞和支持細胞。
單細胞蛋白質組學揭示了毛細胞分化過程中表達變化的蛋白質。
單細胞蛋白質組學數據揭示了單細胞轉錄組學可能遺漏的發(fā)育特征。
肌動蛋白單體結合蛋白TMSB4X在支持細胞中豐度較高，但在毛細胞分化時表達下降。
單細胞轉錄組分析顯示，關鍵調節(jié)因子ATOH1激活時TMSB4X轉錄本下調，與蛋白質組學數據一致，支持肌動蛋白單體通過TMSB4X降解以促進毛束組裝的理論模型。
該研究通過單細胞蛋白質組學分析，揭示了毛細胞發(fā)育過程中蛋白質表達水平的變化，為理解毛細胞的成熟和功能提供了新的視角。
青蓮百奧致力于單細胞蛋白質組學研究，提供一體化解決方案，包括技術平臺、數據分析服務和最新引入的4D質譜儀技術。通過將組織或器官中的細胞解離成細胞懸液，并利用細胞分選技術逐個分選細胞，對單個細胞進行質譜檢測，分析和識別細胞內蛋白質組成和表達水平，進而深入了解細胞類型和狀態(tài)。目前已實現對單個293T細胞3000+蛋白的檢測深度，并進一步提供專業(yè)數據分析服務，助力研究人員解讀單細胞蛋白質組學數據，使研究更加深入全面。
參考文章
[1] Guo Y, Cai L, Liu X, et al. Single-Cell Quantitative Proteomic Analysis of Human Oocyte Maturation Revealed High Heterogeneity in In Vitro–Matured Oocytes [J]. Molecular & Cellular Proteomics, 2022, 21(8).
[2] Zhu Y, Scheibinger M, Ellwanger D C, et al. Single-cell proteomics reveals changes in expression during hair-cell development [J]. eLife, 2019, 8.
