SWATH-MS技術原理及優勢檢測技術服務詳情介紹

dànbáizhì是生命活動的直接執行者，研究其表達譜的動態變化對揭示生物過程、疾病機制和藥物作用路徑具有關鍵意義。隨著質譜技術的不斷進步，dànbáizhì組學從“識別為主”的初級階段，逐步邁入“定量為核心”的高精度時代。在此背景下，SWATH-MS（Sequential Window Acquisition of All Theoretical Mass Spectra）技術應運而生，代表了數據獨立采集（DIA, Data Independent Acquisition）策略的集大成者。

一、SWATH-MS技術原理詳解

1、數據采集機制的變革

在DDA策略中，質譜儀在每次MS1掃描后，選擇強度zuì高的前若干個母離子進行碎裂（MS2分析）。這種基于“前選-碎裂”的方式雖然效率較高，但因采集焦點集中于高豐度離子，導致中低豐度肽段常被忽略，且實驗之間的離子選擇具有一定隨機性，重復性差。SWATH-MS采用DIA策略進行數據采集，其核心思想是：不再隨機選擇特定母離子，而是將整個m/z范圍（通常為400–1200m/z）劃分為若干個連續的、固定寬度的窗口（例如25 Da），質譜儀按順序對每個窗口中的所有離子統一碎裂，記錄其MS2信息。這意味著，在一次掃描周期中，幾乎所有可能的前體離子都會被檢測和碎裂，從而形成一組覆蓋廣泛的MS2譜圖。

2、離子庫驅動的數據解卷積過程

SWATH-MS采集的是一組包含混合肽段信息的復合MS2譜圖，因此無法像DDA那樣通過單一前體與碎片的直接對應關系進行肽段識別。為解決這一問題，SWATH-MS借助于參考離子庫（ion library）進行解卷積。離子庫通常由先前通過DDA實驗獲得，包含每個肽段的碎裂離子特征、保留時間、肽段序列等信息。SWATH數據分析過程可看作是在連續掃描生成的復合MS2數據中，利用離子庫進行靶向“搜索與提取”，即通過比對離子強度、碎裂模式和保留時間，鎖定目標肽段的信號，實現定量分析。這種方式兼具DIA的全面采集優勢和SRM/MRM的特異性檢測能力。

3、時間分辨與質譜解析度的協同優化

由于SWATH-MS同時碎裂多個前體離子，其MS2譜圖復雜度高，對質譜的時間分辨率和質量分辨率提出更高要求。現代高分辨質譜平臺（如TripleTOF或Orbitrap系統）可在保持高速掃描的同時，提供足夠分辨率用于分離共洗脫肽段的碎裂譜，從而提升數據質量和分析精度。此外，結合色譜保留時間校準、離子選擇性提取、峰面積積分等算法手段，可進一步優化定量過程，提升靈敏度和特異性。

二、SWATH-MS的核心技術優勢

1、高重現性：消除采集偏差，提高數據一致性

SWATH-MS不依賴于實驗實時采集的離子強度排序，而是“無偏掃全景”，極大地降低了由于實驗條件波動（如離子抑制、儀器漂移）引起的數據缺失問題。尤其在大規模、多批次實驗中，SWATH-MS展現出jíjiā的定量重現性，是大隊列研究和多中心合作的shǒuxuǎn方案。

2、高覆蓋率：中低豐度蛋白信號不再缺失

SWATH-MS采集的是全范圍MS2譜圖，即使是微弱的肽段信號也被記錄并可回溯分析，大幅提高了dànbáizhì組的覆蓋廣度。這對于標志物發現、早期疾病檢測等領域尤為關鍵。

3、高通量能力：適配大樣本、多時間點實驗

SWATH-MS通過一次采集實現全面數據覆蓋，無需多次重復運行樣本，即可獲得可比較的定量結果。該特點使其極適合高通量研究設計，例如時間序列、劑量梯度、疾病分期等類型實驗，顯著提升實驗效率并降低成本。

4、可追溯性強：后期數據可反復深入挖掘

由于SWATH-MS本質上是對樣本進行“全譜采集”，其原始數據具備jíqiáng的可回溯能力。隨著分析方法或研究方向的演進，科研人員可在無需重新上機的前提下，對已有數據進行再分析，提取新的目標蛋白的定量信息，充分釋放樣本數據潛力。

5、與多組學整合能力強

在系統生物學的研究趨勢下，如何將蛋白組與轉錄組、代謝組等數據高效整合，是生物醫學研究的新挑戰。SWATH-MS所提供的高通量、高一致性蛋白組數據，為多組學數據融合分析提供了堅實基礎，支持從分子層面構建更完整的調控網絡。

三、典型應用領域

1、生物標志物篩選：在腫瘤、神經退行性疾病等復雜病理狀態下，SWATH-MS可高效捕捉細微但關鍵的蛋白表達差異，推動標志物的發現與驗證。

2、藥物作用機制研究：可用于藥物處理前后全蛋白組的響應分析，幫助揭示靶點作用路徑及下游信號網絡。

3、組織特異表達譜分析：適用于不同組織類型或細胞亞群的dànbáizhì差異表達研究，助力組織分型與病理機制探究。

4、個體化醫療數據積累：高重現性的定量數據為構建疾病預測模型、實現dànbáizhì水平個體分型提供基礎數據支持。

SWATH-MS采集機制的根本革新、定量策略的系統化優化，以及在復雜樣本中的出色表現，使其在當代生命科學研究中占據越來越核心的地位。隨著算法進步、離子庫完善與硬件性能持續提升，SWATH-MS的應用邊界將不斷擴展，成為揭示生命本質與實現jīngzhǔn醫療bùkěhuòquē的技術工具。在推動這一技術持續發展的過程中，百泰派克生物科技始終關注質譜前沿動態，致力于為科研人員提供高質量、前沿性的SWATH定量蛋白組學服務。我們相信，技術的力量，終將點亮科研的每一個細節。

百泰派克生物科技特色項目

一、蛋白測序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質譜儀及島津公司埃德曼降解測序系統對dànbáizhì序列進行分析，提供基于質譜的蛋白測序分析服務，包括對dànbáizhì的氨基酸組成分析，Nduāncèxù，Cduāncèxù和全序列分析，以及基于埃德曼降解的dànbáizhìN端序列分析服務。對于未知理論序列的dànbáizhì，提供基于從頭測序法的dànbáizhì從頭測序服務，對蛋白序列進行分析。

※服務優勢：

1.采用目前世界上優良的質譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實現對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測定蛋白N端多達 70個氨基酸序列;

4.可測定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;

5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug，即可完成檢測;

6.測序不受N端封閉，PEC和和糖基化等N端修飾的影響。

二、dànbáizhì組學

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質譜平臺結合Nano-LC，提供定量dànbáizhì組學、靶向dànbáizhì組學、多肽組學、翻譯后修飾蛋白組學等多種dànbáizhì組學分析服務。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學服務，助力微量樣本蛋白組學、大樣本群醫學及高通量修飾組學等研究工作。

※服務優勢：

1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規模實驗分析，發現新的生物標記物;

2.體內體外多種dànbáizhì標記方法，適用于分析組織、細胞、血液等多種樣品;

3.質譜分析靈敏度高，實驗結果重復度高;

4.可檢測較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學分析，分析更系統準確。

三、單細胞質譜流式技術分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質譜流式系統進行單細胞質譜流式技術分析，采用金屬元素標記物（通常是金屬元素標記的特異抗體）標記細胞表面和內部的分子，然后用流式細胞原理分離單個細胞，再用電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）分析單個細胞的原子質量譜，zuì后將原子質量譜數據轉換為細胞表面和內部的信號分子表達量。

※服務優勢：

1.技術優良，*技術空白

采用金屬標記抗體技術，避免了傳統流式熒光通道少且易相互影響的問題。可在單細胞層面上對多種指標同時進行表征，百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標蛋白。

2.分析數量大，成本較低

單細胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細胞匯總的分析數目一般在2x10^4個左右，而流式質譜技術一次（單樣本）就可分析至少10^5的細胞，實現了數量級的提高，且成本不高于單細胞RNAseq。

3.應用前景大

①流式質譜結果可以給出細胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標簽技術與其他技術結合會有新應用方向。除常規蛋白外，質譜流式細胞技術還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測細胞存活率、細胞大小、mRNA轉錄子表達量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發現

百泰派克生物科技的基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發現一站式解決方案包括我們專有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案。我們能夠幫助您實現10,000個以上I型多肽和10,000個以上II型多肽的鑒定和識別。通過我們優化的高通量免疫多肽組學分析平臺進行免疫肽組學分析，可從zuì小的樣品材料中進行可重復的識別和定量。該服務可以應用于大規模的研究，旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案，深入挖掘未知的靶標。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質譜技術，MALDI TOF，高效色譜分離技術，提供一系列完善的生物藥物分析方案，從dànbáizhì、多肽、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級結構分析，到產品變異性和純度分析。旨在提供優質生物藥物分析服務，幫助生物醫藥生產商提高生物藥物品質。

百泰派克生物科技七大檢測平臺

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物質譜多組學優質服務商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫療器械行業提供質量控制檢測和項目驗證等zhuānyè服務。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規和指導原則，通過CNAS/ISO9001雙重質量體系認證，建立了完備的質量體系，數據冷熱/異地備份，設備定期計量/期間核查，軟件審計追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術服務，支持新藥研發、藥物申報注冊和生產放行。

1.公司采用ISO9001質量控制體系，zhuānyè提供以質譜為基礎的CRO檢測分析服務；

2.獲國家CNAS實驗室認可，為客戶提供符合全球藥政法規的藥物質量研究服務；

3.業務范圍覆蓋dànbáizhì組學、多肽組學、代謝組學、生物藥物表征、單細胞分析、單細胞質譜流式、生信云分析以及多組學生物質譜整合分析等；

4.七大質量控制檢測平臺，滿足您一站式服務需求；

5.服務3000+企業，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優質的生物質譜分析服務!

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