單細(xi)胞(bao)分辨率的(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)使我(wo)們能(neng)發(fa)現(xian)細(xi)胞(bao)間(jian)的(de)(de)(de)細(xi)微差(cha)異，而不因樣本平(ping)均(jun)值而丟(diu)失有意(yi)義的(de)(de)(de)信息。許多技(ji)術(shu)已(yi)用于(yu)研究(jiu)(jiu)單細(xi)胞(bao)，基于(yu)質(zhi)(zhi)譜(pu)的(de)(de)(de)單細(xi)胞(bao)蛋白(bai)質(zhi)(zhi)組(zu)學(xue) (SCP)就(jiu)是其(qi)中之一。近年來，SCP一直在不斷的(de)(de)(de)改進中，細(xi)胞(bao)通量愈發(fa)提高，所以目(mu)前(qian)主要問(wen)題是當前(qian)的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)狀(zhuang)態是否已(yi)準備好用于(yu)廣泛生物學(xue)研究(jiu)(jiu)。
自2023年(nian)來，SCP已能實現每個(ge)單(dan)細胞(bao)超過 4,000 種蛋白(bai)質檢測(ce)通量(liang)。目前SCP廣泛應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)主要限(xian)制是(shi)樣本的(de)(de)(de)細胞(bao)通量(liang)。與單(dan)細胞(bao)轉錄組測(ce)序相比，SCP文獻的(de)(de)(de)平(ping)均捕(bu)獲細胞(bao)數(shu)量(liang)少了兩個(ge)數(shu)量(liang)級。但由(you)于(yu)蛋白(bai)質為是(shi)細胞(bao)功(gong)能的(de)(de)(de)直接(jie)載體(ti)，且蛋白(bai)質與RNA的(de)(de)(de)表(biao)達(da)量(liang)相關(guan)性較低，通過高通量(liang)測(ce)序技(ji)術估(gu)算蛋白(bai)質豐度并(bing)不可靠，因(yin)(yin)此(ci)直接(jie)測(ce)量(liang)單(dan)細胞(bao)內(nei)的(de)(de)(de)蛋白(bai)質比RNA更有意義。因(yin)(yin)此(ci)，基(ji)于(yu)質譜的(de)(de)(de)單(dan)細胞(bao)蛋白(bai)質組學 (MS-based SCP)是(shi)未來更關(guan)鍵的(de)(de)(de)單(dan)細胞(bao)技(ji)術，有必要評估(gu)SCP是(shi)否(fou)已準備好作為生物(wu)學研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)工具(ju)。
圖1. RNA并不能(neng)代表蛋白質的豐度
從(cong)基于高通量測序的單(dan)細胞(bao)轉錄組學(xue)(xue)文獻來看，他們的共同核(he)心(xin)可(ke)以(yi)簡化為三(san)個(ge)基本(ben)研(yan)究(jiu)策略：細胞(bao)注釋、發育軌(gui)跡和空間映射。2024年7月(yue)美國(guo)楊(yang)百翰(han)大學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)團隊在期刊Journal of Proteome Research發表文章，以(yi)評估(gu)單(dan)細胞(bao)蛋(dan)白(bai)質組學(xue)(xue)目前是否已準備好(hao)應用于廣(guang)泛的生物學(xue)(xue)研(yan)究(jiu)。本(ben)文的主要研(yan)究(jiu)點就(jiu)在于從(cong)這三(san)個(ge)研(yan)究(jiu)策略評估(gu)SCP的應用水平。
圖2.評估單細胞蛋白(bai)質組學應用水平的三個(ge)研究策略
假(jia)設有(you)一(yi)堆由黃豆(dou)、綠(lv)豆(dou)、紅豆(dou)組成(cheng)混合豆(dou)子，隨(sui)便拿(na)起一(yi)顆，通過(guo)(guo)視(shi)覺判(pan)斷就知道(dao)是(shi)(shi)哪(na)種豆(dou)子，這是(shi)(shi)通過(guo)(guo)顏(yan)色(se)進(jin)行的(de)(de)(de)豆(dou)子注(zhu)釋。類(lei)(lei)似地，從組織解離得到(dao)(dao)的(de)(de)(de)單(dan)細(xi)胞(bao)(bao)懸液(ye)里，也(ye)包含各種類(lei)(lei)型的(de)(de)(de)細(xi)胞(bao)(bao)，而我們可以(yi)(yi)通過(guo)(guo)細(xi)胞(bao)(bao)表達的(de)(de)(de)特征基因(yin)進(jin)行細(xi)胞(bao)(bao)注(zhu)釋，以(yi)(yi)將(jiang)檢測到(dao)(dao)的(de)(de)(de)每一(yi)個(ge)細(xi)胞(bao)(bao)都進(jin)行分(fen)門別(bie)類(lei)(lei)。細(xi)胞(bao)(bao)注(zhu)釋通常需(xu)要數(shu)據庫(ku)來提供各種細(xi)胞(bao)(bao)的(de)(de)(de)特征基因(yin)，比如(ru)CellMarker數(shu)據庫(ku)。SCP可以(yi)(yi)利用目(mu)前已有(you)的(de)(de)(de)數(shu)據庫(ku)進(jin)行細(xi)胞(bao)(bao)注(zhu)釋，且(qie)經過(guo)(guo)驗證發現細(xi)胞(bao)(bao)注(zhu)釋效率(lv)和精(jing)度高于scRNA-Seq。
圖(tu)3.SCP細胞注釋更細致和準確
為了(le)給下(xia)游分析提供(gong)有意(yi)義的(de)注釋(shi)，SCP需(xu)要足夠的(de)細胞通量和蛋白組(zu)學(xue)深(shen)度。但具體是多少(shao)呢？作者概括了(le)在分析時必須考慮的(de)幾個因素：
捕獲的細胞數量；
每(mei)個細胞(bao)的(de)蛋白檢測深度；
批次效應；
Double-Dipping數據重復使用(yong)。
SCP分析需(xu)要(yao)的(de)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)數(shu)量(liang)取決于許多參數(shu)（所需(xu)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)類型的(de)預期稀(xi)有(you)(you)性(xing)/濃度、預期樣(yang)本脫落/存活(huo)率等），作者(zhe)以白細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)主要(yao)亞型為例，演示如何估算需(xu)要(yao)采(cai)樣(yang)的(de)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)數(shu)量(liang)：假如在(zai)一份樣(yang)本中(zhong)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)占比為中(zhong)性(xing)粒(li)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)（62%）、淋巴細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)（30%）、單核細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)（5.3%）、嗜酸性(xing)粒(li)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)（2.3%）和嗜堿性(xing)粒(li)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)（0.4%），為了確(que)保最稀(xi)有(you)(you)的(de)嗜堿性(xing)粒(li)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)能(neng)被(bei)注(zhu)釋到，設(she)定需(xu)要(yao)至少(shao)5個細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)被(bei)捕獲。假設(she)從樣(yang)本中(zhong)隨(sui)機抽取細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)，則需(xu)要(yao) 3,274 個細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)才能(neng)有(you)(you)99%的(de)概率成功對(dui)最稀(xi)有(you)(you)的(de)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)類型進行至少(shao) 5 次采(cai)樣(yang)，考慮到細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)質控(kong)的(de)過(guo)濾規則，設(she)定1%為損耗(hao)，則至少(shao)需(xu)要(yao)3,308 個細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)被(bei)捕獲。因(yin)此，細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)通量(liang)是 SCP 中(zhong)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)注(zhu)釋的(de)一大難點。
注：n表示細胞總(zong)數(shu)，x表示成功(gong)次數(shu)，k表示所需的最小(xiao)成功(gong)次數(shu)，p表示成功(gong)事件的概(gai)率(lv)，P表示總(zong)體概(gai)率(lv)
注(zhu)：n表示細(xi)胞(bao)數(shu)(shu)量，d表示細(xi)胞(bao)質控損失率(lv)，nadj表示需(xu)要采集的質控過濾后細(xi)胞(bao)數(shu)(shu)量
細(xi)胞(bao)(bao)注(zhu)(zhu)(zhu)釋(shi)(shi)(shi)所需的(de)(de)(de)(de)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)質組學深度(du)并不(bu)容易(yi)計算，這(zhe)取(qu)決于目(mu)的(de)(de)(de)(de)細(xi)胞(bao)(bao)類型(xing)以及特(te)(te)征蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)的(de)(de)(de)(de)豐(feng)度(du)。目(mu)前，SCP通常(chang)檢測(ce)到細(xi)胞(bao)(bao)內(nei)較豐(feng)富的(de)(de)(de)(de)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)，因(yin)為在實際情況(kuang)中(zhong)被測(ce)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)是隨(sui)(sui)機采(cai)樣的(de)(de)(de)(de)。隨(sui)(sui)著(zhu)深度(du)的(de)(de)(de)(de)增加，SCP文獻中(zhong)報道(dao)了更多(duo)中(zhong)低豐(feng)度(du)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)。從細(xi)胞(bao)(bao)注(zhu)(zhu)(zhu)釋(shi)(shi)(shi)原理來說(shuo)，絕(jue)大部分情況(kuang)是基于單(dan)個蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)陽(yang)性或陰(yin)性進行的(de)(de)(de)(de)，比如(ru)CD4+T細(xi)胞(bao)(bao)，CD4蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)分子的(de)(de)(de)(de)豐(feng)度(du)已經足夠(gou)區分這(zhe)個亞(ya)群(qun)。但少數的(de)(de)(de)(de)細(xi)胞(bao)(bao)類型(xing)依靠低豐(feng)度(du)蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)進行注(zhu)(zhu)(zhu)釋(shi)(shi)(shi)，原因(yin)是一方(fang)面這(zhe)些細(xi)胞(bao)(bao)占比可(ke)能(neng)(neng)很低，另一方(fang)面可(ke)能(neng)(neng)是蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)本身(shen)表達較低但亞(ya)群(qun)特(te)(te)異性高。而在公(gong)開的(de)(de)(de)(de)數據中(zhong)，已經證實了基于蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)表達的(de)(de)(de)(de)細(xi)胞(bao)(bao)注(zhu)(zhu)(zhu)釋(shi)(shi)(shi)遠比基于RNA的(de)(de)(de)(de)注(zhu)(zhu)(zhu)釋(shi)(shi)(shi)更準確，更能(neng)(neng)注(zhu)(zhu)(zhu)釋(shi)(shi)(shi)稀有細(xi)胞(bao)(bao)亞(ya)群(qun)。而目(mu)前SCP 覆蓋的(de)(de)(de)(de)深度(du)（4000+蛋(dan)(dan)(dan)(dan)白(bai)(bai)(bai)(bai)質）與 scRNA-Seq的(de)(de)(de)(de)覆蓋深度(du)相當甚至(zhi)超過，具體取(qu)決于技(ji)術平臺、細(xi)胞(bao)(bao)類型(xing)等。
許(xu)多基礎(chu)分析如細胞注釋(shi)的(de)前提是(shi)假設豐度值(zhi)可以(yi)(yi)在(zai)樣本間進(jin)行比(bi)較。批次(ci)效應是(shi)一(yi)種技術(shu)噪聲，它會導致(zhi)蛋白豐度產生偏移，令數據無法在(zai)樣本之間直接比(bi)較。在(zai) SCP 中，批次(ci)效應也是(shi)阻礙(ai)分析進(jin)度的(de)一(yi)座(zuo)大(da)山，但質譜檢測有一(yi)個好處，在(zai)實驗條件不變的(de)情況下，可以(yi)(yi)使用內(nei)標或外標校(xiao)準樣品之間的(de)蛋白豐度值(zhi)。這(zhe)是(shi)scRNA-Seq無法做到的(de)一(yi)點。
生物體(ti)從(cong)胚胎時期一個(ge)受精(jing)卵開始發(fa)育，細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)經過(guo)不斷(duan)分(fen)(fen)(fen)裂壯(zhuang)大(da)數量，經過(guo)不斷(duan)分(fen)(fen)(fen)化(hua)各司其職。比(bi)如免疫學上的(de)T細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)包括CD4+T細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)、CD8+T細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)等，這些T細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)均由幼稚T細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)分(fen)(fen)(fen)化(hua)發(fa)育而來。在(zai)單細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)層(ceng)面(mian)看來，生物體(ti)內(nei)正在(zai)發(fa)育的(de)細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)可以(yi)(yi)觀察到中間分(fen)(fen)(fen)化(hua)階段的(de)連續分(fen)(fen)(fen)布，比(bi)如從(cong)幼稚T細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)→幼稚CD4+T細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)→Treg細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)，這稱為(wei)發(fa)育軌跡(ji)。根據定義(yi)，細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)注(zhu)釋(shi)不允許漸進(jin)的(de)連續細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)分(fen)(fen)(fen)布，所以(yi)(yi)通過(guo)單細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)軌跡(ji)分(fen)(fen)(fen)析得到細(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)發(fa)育路徑，也是SCP的(de)重要分(fen)(fen)(fen)析之一。
軌(gui)跡分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)是(shi)單細胞水平的(de)(de)特色(se)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)手段。在(zai)scRNA-Seq中，常(chang)用的(de)(de)分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)工具包(bao)括(kuo)monocle2、GeneSwitch、PAGA等，核心(xin)原(yuan)理都是(shi)通過(guo)一(yi)些特征基(ji)因表達模式(shi)的(de)(de)改(gai)變(bian)判斷細胞在(zai)分(fen)(fen)化(hua)路徑上的(de)(de)位置。然而，轉錄層面(mian)的(de)(de)改(gai)變(bian)并不完全代(dai)表蛋白豐(feng)度(du)的(de)(de)變(bian)化(hua)，特別是(shi)在(zai)單細胞水平。所以，在(zai)SCP中進行(xing)軌(gui)跡分(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)顯得尤(you)為重要。
將軌跡分析(xi)用于SCP，需要足(zu)夠的細(xi)胞通量(liang)與合(he)適的分析(xi)工具。下面概述了在發育軌跡推斷分析(xi)中 SCP 數(shu)據的三個重要考(kao)慮因素(su)：
捕獲的細胞數量；
SCP 軌(gui)跡(ji)推(tui)斷工具的可用性；
Double-Dipping數據重(zhong)復使用。
如果軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)所(suo)有(you)階(jie)段同時出現在(zai)(zai)一(yi)個樣(yang)(yang)(yang)本(ben)(ben)中(zhong)（例(li)如，骨(gu)髓樣(yang)(yang)(yang)本(ben)(ben)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)造血(xue)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)發育），那么對樣(yang)(yang)(yang)本(ben)(ben)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)進行充(chong)分(fen)采樣(yang)(yang)(yang)可(ke)(ke)以(yi)捕(bu)捉(zhuo)到所(suo)有(you)的(de)(de)(de)(de)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)發育狀(zhuang)(zhuang)態(tai)，這里的(de)(de)(de)(de)“充(chong)分(fen)”就是(shi)關鍵(jian)。所(suo)需的(de)(de)(de)(de)確(que)切細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)數(shu)量(liang)取(qu)決于三個因素，構建軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)復雜(za)性(xing)、過渡狀(zhuang)(zhuang)態(tai)的(de)(de)(de)(de)數(shu)量(liang)以(yi)及細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)在(zai)(zai)每個狀(zhuang)(zhuang)態(tai)下所(suo)花的(de)(de)(de)(de)時間(jian)。采樣(yang)(yang)(yang)策略必須考慮在(zai)(zai)發育的(de)(de)(de)(de)單個時刻、軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)上以(yi)及生物(wu)重(zhong)復之間(jian)捕(bu)捉(zhuo)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)多樣(yang)(yang)(yang)性(xing)的(de)(de)(de)(de)方法。由于目前 SCP 的(de)(de)(de)(de)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)通量(liang)較為有(you)限，因此在(zai)(zai)實驗設計中(zhong)需要在(zai)(zai)每條(tiao)軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)數(shu)量(liang)和軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)復數(shu)量(liang)之間(jian)進行權衡（如下圖）。重(zhong)復的(de)(de)(de)(de)軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)可(ke)(ke)以(yi)幫助我們確(que)定軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)推斷結構，以(yi)及軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)在(zai)(zai)多個樣(yang)(yang)(yang)本(ben)(ben)間(jian)是(shi)否成(cheng)立，但細(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)數(shu)量(liang)少可(ke)(ke)能導致軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)準(zhun)確(que)度(du)下降。為此，Boekweg 等人開發了一(yi)個基于軌(gui)(gui)跡(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)功效分(fen)析框架(jia)，并模擬了實驗中(zhong)的(de)(de)(de)(de)真(zhen)正陽性(xing)和假陽性(xing)發現率（DOI: 10.1016/j.mcpro.2021.100085）。
圖(tu) 4. 在發育(yu)軌(gui)跡(ji)(ji)實驗中平衡每次重復(fu)的細胞數量(liang)和重復(fu)次數。例如(ru)可以制(zhi)作一個(ge)(ge) 200 個(ge)(ge)細胞的軌(gui)跡(ji)(ji) (a)，或者可以制(zhi)作四個(ge)(ge) 50 個(ge)(ge)細胞的軌(gui)跡(ji)(ji) (b)。
目(mu)前常(chang)用的軌跡(ji)(ji)分析(xi)軟件(jian)是為(wei)scRNA-Seq開發的，可以適用于其他類型包括SCP的數(shu)據(ju)。但(dan)也(ye)有例外(wai)——RNA velocity——通過分析(xi)未剪接和剪接RNA的比(bi)例獲取細胞發育軌跡(ji)(ji)，常(chang)見的蛋白質(zhi)組學(xue)流程(cheng)不會模擬“未成熟”的蛋白質(zhi)。
空(kong)間(jian)映(ying)射是在組(zu)織的(de)(de)(de)空(kong)間(jian)層面進行(xing)(xing)原位分子(zi)檢測。最早(zao)的(de)(de)(de)空(kong)間(jian)映(ying)射方法(fa)是免疫染(ran)色法(fa)，使用染(ran)色劑對(dui)組(zu)織切片進行(xing)(xing)分子(zi)標記，再(zai)通過顯微鏡觀察被(bei)標記的(de)(de)(de)程(cheng)度和(he)位置。但這樣的(de)(de)(de)方法(fa)檢測通量很低，且會受到分子(zi)特異性的(de)(de)(de)影(ying)響。隨著(zhu) MALDI-MS 、 LCM-MS 等(deng)技術的(de)(de)(de)出現，細胞內的(de)(de)(de)無偏分子(zi)測量應運而生，通過獲取組(zu)織“像素級(ji)”的(de)(de)(de)質譜圖并對(dui)整個樣本進行(xing)(xing)分析。
目(mu)前，空間蛋白質(zhi)組學采(cai)用兩(liang)種(zhong)常見的實驗設(she)計：MALDI 和LCM激(ji)光捕獲顯微切(qie)割。這兩(liang)種(zhong)技術都(dou)需要(yao)權衡數據采(cai)集速度(du)和蛋白檢測深度(du)。
圖(tu)5. 兩種蛋(dan)白(bai)質組學(xue)空間映射技(ji)術的(de)功能比較
MALDI 在(zai)質(zhi)譜成像(xiang)方(fang)面(mian)有著悠久的(de)(de)(de)歷史(shi)，在(zai)原位進行樣本局部破壞(huai)以(yi)快(kuai)速的(de)(de)(de)質(zhi)譜檢測(ce)，原理決定了這(zhe)項(xiang)技術在(zai)高空間(jian)分辨率下使(shi)用(yong)時(shi)靈敏度會較低，且(qie)難以(yi)獲取大量離子的(de)(de)(de) MS2 信息，導致蛋白檢測(ce)深(shen)(shen)度較低。激(ji)光捕獲顯微切割與(yu)質(zhi)譜聯用(yong)（LCM-MS）使(shi)用(yong)激(ji)光從樣本中(zhong)手動(dong)切割出單個目標區域，再進行單獨的(de)(de)(de)蛋白質(zhi)組(zu)學檢測(ce)。LCM-MS可以(yi)切割任何感(gan)興趣(qu)的(de)(de)(de)區域，包括單個細(xi)胞(bao)的(de)(de)(de)精(jing)確邊(bian)界或亞細(xi)胞(bao)位置，且(qie)由于是單獨進行的(de)(de)(de)質(zhi)譜檢測(ce)，LCM-MS的(de)(de)(de)蛋白檢測(ce)深(shen)(shen)度很高，可以(yi)對樣品進行深(shen)(shen)入(ru)探究(jiu)。
類(lei)比scRNA-Seq與空(kong)間(jian)轉錄組學，SCP也(ye)可以對(dui)空(kong)間(jian)蛋白質組學結果(guo)進(jin)行(xing)空(kong)間(jian)映(ying)射，以提高空(kong)間(jian)分群的準確(que)性(xing)。但同時也(ye)存在(zai)兩個重要考慮因素：
樣本的分辨率；
樣本數量。
在(zai)對組織切片進行(xing)空間分(fen)析時，空間分(fen)辨(bian)率很(hen)(hen)重要(yao)。LCM可(ke)以切出(chu)單個(ge)細胞(bao)或者剪(jian)切出(chu)任意形(xing)狀和(he)(he)大(da)小的較大(da)區(qu)域，區(qu)域越(yue)大(da)，包含的肽越(yue)多，質譜信(xin)號就越(yue)強。例如1個(ge)細胞(bao)和(he)(he) 10 個(ge)細胞(bao)，或一個(ge)神經(jing)元(yuan)和(he)(he)一個(ge)上皮細胞(bao)，識別的肽段數(shu)量差很(hen)(hen)多。但(dan)區(qu)域越(yue)大(da)，分(fen)辨(bian)率越(yue)低，顯然(ran)也(ye)是需(xu)要(yao)衡(heng)量的一個(ge)因素(su)。
在(zai) SCP 中(zhong)，獲(huo)取的樣(yang)本(ben)數量也是一(yi)個(ge)重要的參數。在(zai)空間(jian)轉錄組(zu)學(xue)中(zhong)，市售平臺(tai)具(ju)(ju)有標(biao)(biao)準化的空間(jian)分(fen)辨率和幾何形狀，例如 10X Visium 平臺(tai)每張載玻片包含 5,000 個(ge)Spot。然而，在(zai)空間(jian)蛋白(bai)質組(zu)學(xue)中(zhong)，商業平臺(tai)較(jiao)少，實驗設計以(yi)適合研究目的為主要，具(ju)(ju)有較(jiao)大(da)的自由度。青蓮百(bai)奧(ao)可以(yi)為您提(ti)供全流程(cheng)一(yi)站式的空間(jian)蛋白(bai)組(zu)學(xue)服務(wu)，從(cong)樣(yang)品準備到目標(biao)(biao)區域選取，從(cong)蛋白(bai)檢(jian)測(ce)到數據分(fen)析(xi)，提(ti)供個(ge)性化解決方案，可接受OCT包埋或FFPE樣(yang)本(ben)。而且國內首篇空間(jian)蛋白(bai)組(zu)學(xue)文(wen)章——SCP構(gou)建人類皮膚的細胞空間(jian)圖譜（北京(jing)協和醫學(xue)院，DOI: 10.1038/s41467-022-31659-9）——由青蓮百(bai)奧(ao)提(ti)供空間(jian)蛋白(bai)組(zu)學(xue)服務(wu)。
過去(qu)十年(nian)，單細(xi)(xi)(xi)胞(bao)技術(shu)蓬勃發(fa)展(zhan)，各種(zhong)(zhong)方法可以越(yue)來越(yue)詳細(xi)(xi)(xi)地(di)表(biao)征(zheng) DNA、RNA 和(he)蛋白質(zhi)。基(ji)于(yu)質(zhi)譜(pu)的(de)單細(xi)(xi)(xi)胞(bao)蛋白質(zhi)組(zu)學在(zai)生物學研究中(zhong)具(ju)有巨(ju)大(da)潛力。上(shang)述三種(zhong)(zhong)研究策略(lve)（細(xi)(xi)(xi)胞(bao)注(zhu)釋(shi)、發(fa)育軌(gui)跡(ji)(ji)和(he)空(kong)間(jian)映射）均涉及權衡問題，除非(fei) SCP 的(de)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)通量(liang)能大(da)幅提(ti)高。在(zai)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)注(zhu)釋(shi)中(zhong)，包括所需(xu)捕獲的(de)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)數(shu)量(liang)，以及如何設置(zhi)實驗以使批(pi)次效應(ying)不會掩蓋本(ben)身(shen)的(de)差(cha)異。在(zai)發(fa)育軌(gui)跡(ji)(ji)中(zhong)，包括構建(jian)軌(gui)跡(ji)(ji)需(xu)要的(de)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)數(shu)量(liang)，以及生物學重復的(de)數(shu)量(liang)。在(zai)空(kong)間(jian)映射中(zhong)，包括在(zai)樣本(ben)分辨率和(he)所需(xu)樣本(ben)數(shu)量(liang)之間(jian)進行權衡。
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