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本報訊 (記者 張偉)基于質譜平臺的蛋白質組學長期以來是生命科學領域發展中的熱門核心技術之一，蛋白組學中的蛋白質深度覆蓋和精確定量問題一直是困擾技術發展的難題。在蛋白組學產業化方面，由于國外研究較早，發展較快，尤其是美國和歐洲、在全球范圍內處于絕對領先地位，質譜設備和相關試劑等關鍵技術被外資Thermo fisher、Bruker、Danaher(ABsciex)等企業高度壟斷，成為制約我國蛋白組學發展的卡脖子關鍵技術。

近日，廣東磷基生物科技有限公司(簡稱“磷基生物”)與廈門大學藥學院高祥教授合作開發出了基于磷化學技術的超高靈敏度蛋白定量策略，該技術能夠實現超高靈敏度鑒定中低豐度的蛋白，尤其是低豐度的痕量蛋白，且同時兼具高通量、大規模蛋白質組的定性定量鑒定能力，該成果以題為“Isobaric Stable Isotope N-Phosphorylation Labeling (iSIPL) for Ultrasensitive Proteome Quantification”(e202303656)發表在化學類頂級期刊“Angew. Chem. Int. Ed”上。

據介紹，在“iSIPL”試劑發明之前，在質譜平臺的蛋白質定量上，廣泛應用的技術主要有Thermo Fisher的“TMT”試劑和Danaher(ABsciex)的“iTRAQ”試劑，兩者幾乎占居100%的市場，且壟斷市場近20年。“iSIPL”試劑的推出，標志著蛋白組學國產同位素標記定量試劑實現了零的突破，質的提升。從論文的實驗結果看，100ng的標準Bovine Serum Albumin (BSA) 蛋白，“iSIPL”試劑能鑒定出48個相關肽段，而“TMT”試劑僅鑒定出31個，“iSIPL”鑒定能力超出“TMT”54.8%，同時在1ug Hela細胞體系，同樣的實驗條件下，“TMT”鑒定出1259的情況下，“iSIPL”能夠鑒定出1397種蛋白，蛋白總數超出TMT試劑11%，但在蛋白種類的差異上，“iSIPL”試劑鑒定到TMT試劑鑒定不到的515種蛋白，超出TMT試劑鑒定蛋白總數的40.9%。同時研究人員發現，該試劑在500ng以下，效果普遍超出TMT蛋白鑒定總數1倍以上。豐度越低，“iSIPL”試劑鑒定效果越好，尤其適用于低豐度蛋白，信號通路蛋白和單細胞蛋白質組學的定性定量。同時iSIPL試劑和TMT試劑相互之間，是很好的補充和相互增強，兩者的聯用能夠進一步提高生物樣本蛋白的鑒定深度。

據記者了解，后基因組時代，生命科技呈現高速發展的態勢。為在生物科技驅動的生命健康產業發展中爭取戰略先機和主動權，中國人類蛋白質組計劃(CNHPP)于2014年06月10日全面啟動實施。這是中國科學界乃至世界生命科學領域一件具有里程碑意義的大事。該計劃以中國重大疾病的防治需求為牽引，發展蛋白質組研究相關設備及關鍵技術，繪制人類蛋白質組生理和病理精細圖譜、構建人類蛋白質組“百科全書”，全景式揭示生命奧秘，將為提高重大疾病防診治水平提供有效手段，為中國生物醫藥產業發展提供原動力。CNHPP產生的大數據將全景式地揭示人體蛋白質組成及其調控規律，解讀人類基因組這部“天書”。人類蛋白質組生理和病理圖譜，將準確呈現病理狀態下蛋白質組的變化，揭示疾病的發病機制和病理過程，發現系列新型診斷標志物、治療靶點和創新藥物，為全面提高疾病防診治水平提供新策略新手段。磷基生物的“iSIPL”試劑作為精準定量和高通量獲得蛋白組數底層數據的技術，將在后基因組時代揭示基因功能，推動臨床蛋白質組學的發展方面發揮重要作用。

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