在生命科学研究和生物医学领域，蛋白质的定量分析对于理解生物过程、发现疾病标志物及开发新型疗法具有重要意义。多反应监测（Multiple Reaction Monitoring, MRM）作为基于质谱技术的高特异性、高灵敏度定量方法，已成为目标蛋白质定量分析的重要工具。

一、多反应监测（MRM）技术概述

1、什么是多反应监测（MRM）？

MRM是一种利用三重四极杆质谱仪（Triple Quadrupole MS）进行特定离子对（母离子→子离子）监测的质谱扫描模式。通过设定特定的离子转化路径，MRM可以在复杂生物样品中选择性地检测目标肽段，实现高灵敏度和高特异性的定量分析。

2、MRM的工作原理简述

MRM模式通常涉及三步筛选过程：第一四极杆（Q1）筛选目标母离子，碰撞池（q2）诱导母离子碎裂，第二四极杆（Q3）筛选特定的子离子。只有符合预设质量-质量对（mass transition）的离子才被记录，大幅度降低了背景噪音，提高了检测灵敏度和定量准确性。

二、多反应监测（MRM）在蛋白质定量分析中的优势

1、高特异性和高灵敏度

通过选择性监测特定的离子转化路径，MRM能够有效区分目标肽段与其他背景分子，实现亚飞摩尔（attomole）级别的检测限。这一特性使其尤其适合分析低丰度蛋白质和复杂生物基质样本。

2、广泛的动态范围

MRM可实现4~5个数量级的动态检测范围，覆盖从高丰度到低丰度蛋白质的定量需求，特别适用于血浆、组织提取物等复杂样品中多靶点分析。

3、高重复性和定量准确性

得益于稳定的离子监测模式和内源性/外源性标准的引入，MRM在多批次实验中表现出良好的重复性，且具备绝对定量的潜力，为生物标志物验证和临床研究提供可靠的数据支持。

三、多反应监测（MRM）在不同蛋白质定量应用中的实践

1、靶向蛋白质组学研究

在探索疾病机制、药物反应及信号通路调控过程中，科研人员常常需要验证筛选出的候选蛋白质。MRM技术因其高通量、定量精确的特点，已成为验证阶段不可或缺的工具。例如，在肿瘤标志物研究中，MRM可以对几十至上百个候选蛋白质进行同步定量，极大加快了候选分子的验证速度。

2、临床生物标志物验证

相比Discovery Proteomics，MRM提供了更具临床可转化潜力的定量数据。在心血管疾病、肿瘤及自身免疫性疾病的标志物开发中，MRM被广泛应用于大规模队列样本的验证阶段，如精确定量血浆中的低丰度蛋白质（如细胞因子、炎症因子）。

3、药物作用机制研究

在药物研发过程中，理解药物与靶点蛋白质之间的相互作用至关重要。MRM可用于监测药物处理前后靶蛋白水平的变化，帮助解析药效机制及耐药性发展过程。例如，通过MRM定量药物暴露后细胞系中特定信号通路蛋白表达的变化，可直观反映药物的作用效果。

4、多重靶点同步检测

MRM能够同时监测多个靶蛋白，且无需依赖抗体资源，提高了实验效率和数据通量。近年来，基于MRM的多靶点蛋白定量方法被广泛应用于感染性疾病、多发病种的综合诊断与生物标志物面板的开发。

四、如何优化MRM蛋白质定量实验设计？

1、合理选择目标肽段（Surrogate Peptides）

选择具有代表性、稳定性好、无修饰且易离子化的肽段是成功进行MRM定量的前提。通常，每个目标蛋白需要筛选2~3个高质量的代表肽段以确保数据可靠性。

2、优化离子对选择与参数设置

每个肽段应至少选择2~3个高响应、低背景的子离子进行监测（即transition），同时优化碰撞能量（Collision Energy）等质谱参数，以获得最佳的信噪比。

3、使用稳定同位素标记内标

引入稳定同位素标记肽（SIS peptides）作为内标，能够有效纠正样本处理、离子化效率及仪器波动等引入的误差，从而实现更为准确的绝对定量。

4、规范化样品前处理流程

样品制备的标准化直接影响MRM定量的准确性和重复性。统一的蛋白质提取、酶解、纯化和浓缩步骤，结合质量控制样品（QC sample）的引入，是确保实验可靠性的关键。

随着蛋白质定量分析日益精细化和高通量化，多反应监测（MRM）以其卓越的特异性、灵敏度与稳定性，成为科研人员与生物医药企业不可或缺的技术利器。百泰派克生物科技不断优化质谱平台与定量方法学开发，为全球科研人员提供高质量、高可靠性的定量蛋白组分析服务，助力科学发现与临床应用的每一步。

百泰派克生物科技特色项目

一、蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 100% 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

二、蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.专业生物信息学分析，分析更系统准确。

三、单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，然后用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，最后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标同时进行表征，百泰派克生物科技可做到同时检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从最小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

五、生物药物表征

百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

百泰派克生物科技七大检测平台

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物质谱多组学优质服务商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等专业服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则，通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证，建立了完备的质量体系，数据冷热/异地备份，设备定期计量/期间核查，软件审计追踪，为客户提供一体化解决方案和技术服务，支持新药研发、药物申报注册和生产放行。

1.公司采用ISO9001质量控制体系，专业提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

2.获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

4.七大质量控制检测平台，满足您一站式服务需求；

5.服务3000+企业，10000+客户的选择；

6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

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