从原理到应用：PRM技术的全解析

在蛋白质组学研究中，如何实现对特定蛋白或肽段的精准、稳定、可重复定量，一直是科学家关注的焦点。平行反应监测（Parallel Reaction Monitoring）PRM技术作为一种高特异性、高灵敏度、高通量的靶向质谱技术，正在逐步取代的SRM/MRM方法，广泛应用于生物标志物验证、临床研究、药物开发等多个前沿领域。本文将从PRM的原理讲起，系统解析其技术优势，并探讨其在科研与临床中的实际应用场景，同时介绍百泰派克生物科技如何通过PRM平台助力精准蛋白质定量研究。

 

一、什么是PRM技术？

PRM是一种基于高分辨率质谱仪（如Orbitrap）的靶向定量技术，属于选择性反应监测（SRM）/MRM的升级版，但采用完全不同的检测策略：

1、工作流程：

（1）在液相色谱-质谱联用系统中，选定目标肽段（Precursor Ion）

（2）通过四极杆选择进入的母离子

（3）进入HCD碰撞池产生碎片

（4）使用Orbitrap分析器对所有碎片离子进行高分辨全扫描（Full MS/MS）

 

2、核心优势：

（1）无需预设碎片通道（transition），数据更全面

（2）高分辨率、高精度，有效降低背景干扰

（3）后期可重新提取其他碎片信息，具有数据重挖掘能力

（4）支持更复杂样本背景中的靶标检测

 

二、PRM技术与SRM/MRM的对比

 

 

PRM适合在前期发现阶段（如DDA或DIA）筛选出候选靶标后，用于小规模样本的精准验证与定量分析。

 

三、PRM技术的核心应用场景

1、生物标志物验证

在非靶向蛋白组学发现潜在差异蛋白后，PRM可用于对这些候选蛋白进行准确、可靠的定量验证，是转化研究不可或缺的一环。例如：

（1）肿瘤早筛标志物定量验证

（2）自身免疫疾病分型蛋白评估

（3）药物反应相关蛋白验证

 

2、临床样本蛋白定量分析

PRM技术可适用于低丰度蛋白的检测，且受基质效应影响小，特别适合用于：

（1）血浆/血清/脑脊液等复杂体液分析

（2）小体积临床样本高置信度定量

（3）多靶标并行定量（可同时定量10~50个蛋白）

 

3、信号通路或蛋白网络的功能验证

结合蛋白互作网络，选择特定路径中的多个关键蛋白，进行靶向定量追踪，用于研究：

（1）通路激活/抑制机制

（2）上下游调控关系验证

（3）干预措施对蛋白表达的影响

 

4、多组学整合中的蛋白验证环节

在转录组、代谢组发现潜在靶点后，通过PRM进行跨组学数据验证，提高研究可靠性。

 

四、PRM实验设计要点

1、肽段筛选：选取唯一、稳定、适合离子化的特异肽段

2、内标选择：推荐使用稳定同位素标记肽段（SIS）提高定量精度

3、质谱参数优化：设置最佳碰撞能、离子灌注时间、扫描范围

4、数据分析：常用软件包括Skyline、SpectroDive、Xcalibur等

百泰派克提供从靶标设计、方法开发到数据分析的全流程PRM技术服务，支持多种样本类型与复杂背景。

 

百泰派克生物科技使用Thermo Orbitrap Fusion Lumos/Exploris 480，实现高通量、高分辨PRM检测，可定量20~100个靶标蛋白，CV值稳定<15%。提供稳定同位素内标合成+方法验证+数据分析一站式服务，项目周期短，适配科研与临床验证需求，可提供原始数据+可视化报告+图表支持项目发表/专利申请。PRM以其高特异性、高通量、高重现性的特性，正在逐步成为蛋白质组学验证环节的主力技术。无论是在基础研究、转化医学，还是新药开发领域，PRM技术都展现出强大的应用潜力。百泰派克生物科技将持续优化PRM平台性能，为广大科研人员提供更可靠、更高效的靶向蛋白定量解决方案。

 

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!