2025蛋白质组学大会之单细胞蛋白质组学研究

　　2025年10月13日上午10:10，第12届AOHUPO大会暨第8届AOAPO大会、π-HuB国际大科学计划第三届全球峰会暨第13届CNHUPO大会“Single Cell Proteomics”分论坛在广州白云国际会议中心汕头厅（Shantou Hall）成功举行。

　　本场论坛由浙江大学方群教授与中国医学科学院系统医学研究院叶子璐研究员共同组织，Max Ching Ming Chung教授、丁显廷教授与叶子璐研究员担任共同主持。论坛邀请了来自中国科学院大连化学物理研究所、上海交通大学等国内多家顶尖科研机构的学者作报告，多位报告人围绕单细胞蛋白质组学的最新技术发展、空间解析、数据智能化与临床应用等主题进行了精彩分享。论坛现场学术氛围热烈，展示了单细胞蛋白质组学在揭示生命系统复杂性与推动精准医学方面的巨大潜力。

分会报告

中国科学院大连化学物理研究所 张丽华研究员

张丽华研究员系统介绍了研究团队在单细胞多组学分析技术方面取得的最新进展，具体包括：

　　（1）研制了固相烷基化试剂的微反应器，可对单细胞进行原位裂解，以及蛋白质高效捕获和酶解，依次实现来自同一单细胞的代谢组和蛋白质组分析，并用于小鼠卵母细胞成熟过程中的组学协同分析；

　　（2）分别研制了炔基和双功能协同功能化微反应器，在芯片上实现了单细胞分选、培养和分泌组的选择性富集和原位样品制备，填补了单细胞分泌组规模化分析的空白；

　　（3）研制了胶体晶体毛细管填充柱，柱效超过100万理论塔板数/米，可将单细胞蛋白质组和单细胞分辨的空间蛋白质组分析的色谱梯度时间缩短到2 min，有望显著提升分析通量。

　　在未来研究中将会进一步关注亚细胞分辨的单细胞蛋白质组、单细胞相互作用组以及单细胞间通讯研究。张老师表示，通过参加此次会议，不仅见证了单细胞蛋白质组学干湿技术的快速发展，也看到在临床医学等领域的应用前景。相信随着分析通量和数据解析能力的不断提升，单细胞蛋白质组学必将会在更多的应用领域发挥至关重要的作用。

上海交通大学 丁显廷教授

丁显廷教授介绍了基于金属有机框架纳米新材料的单细胞蛋白组学富集分离纯化方法、单细胞蛋白免疫印迹技术等课题组近些年的工作。技术应用方面，丁教授介绍了利用微量眼睛房水样本，实现湿性黄斑病变的潜在新药靶点发现及验证的尝试。痕量生物样本是临床医学研究中一类特殊的生物样本，利用这些生物样本开展蛋白组学的分析并发现潜在的新药物靶点，是蛋白组学领域很重要的一个发展方向。

　　他说到：“本次参会，单细胞蛋白质组学的突破最令我振奋。我们不再只是罗列蛋白质新技术清单，而是为理解重大疾病的生理病理过程提供了前所未有的视角。单细胞技术的革新也让临床转化路径愈发清晰。与同行交流中，我深感这个领域正从“描绘图谱”迈向“解析功能”的关键转折点，许多长期悬而未决的机制问题，如今终于有了破解的工具和思路。这无疑将重新校准我们未来的研究航向。”

国家蛋白质科学中心（北京） 秦伟捷研究员

秦伟捷研究员本次报告围绕空间和单细胞分辨率蛋白质组学展开：借鉴医学影像重建的稀疏采样策略，突破组织空间蛋白组学通量瓶颈，构建了目前最大规模的小鼠脑组织空间蛋白图谱（覆盖超9000种蛋白）；通过多维度技术优化建立“低损失和高灵敏”的单细胞样本处理和分析技术体系，单HeLa细胞可鉴定5000-6000种蛋白，已应用于肿瘤耐药与免疫异质性研究。

　　秦老师说到：“此次参会不仅与单细胞蛋白组领域同仁碰撞出诸多灵感，更深刻感受到CNHUPO大会作为学术高地的凝聚力——从前沿技术攻坚到临床转化探索的多元分享。期待未来与各位携手，共推单细胞蛋白质组学向更精准、更系统的方向迈进！”

南京医科大学 郭雪江教授

在本次 CNHUPO 大会的单细胞蛋白质组学分论坛上，郭雪江老师的报告聚焦单细胞蛋白质组学技术创新及生殖医学领域应用，干货满满且极具启发性，给参会者留下深刻印象。报告中，该团队重点介绍了基于质谱的单细胞蛋白质组学技术建立，创新性开发了 One-Step Droplet-in-Oil digestion（OSDO）方法，明确 DIA 在蛋白鉴定与定量上相较 BoxCar 的优势，还开发 DeepSCP 模型显著提升单细胞蛋白鉴定覆盖度。

　　依托这些优化技术，团队进一步揭示出体外成熟人卵母细胞的蛋白组异质性、蛋白酶体介导的降解在排卵后卵母细胞老化中的作用，以及减数分裂进程中蛋白组与转录组的不一致性，为提升配子质量、改善生育力提供了潜在新靶点。

　　现场参会时，郭老师能真切感受到单细胞蛋白质组学技术的飞速发展，其在生殖医学领域的突破性应用价值令人振奋，既为该技术的应用拓展打开新思路，更让所有人对其助力生殖健康研究的未来充满期待。

腾讯AI Lab 杨帆研究员

单细胞多组学技术发展产生海量数据，AI算法成为复杂生物数据分析的关键工具。针对单细胞蛋白组数据特殊分布、检测噪声及批次效应等特有挑战，杨帆老师及团队研发了一系列AI算法：单细胞转录组预测蛋白组；表征单细胞蛋白组特征及组织蛋白组反卷积；标准化处理单细胞蛋白组数据集。

　　通过此次大会，杨帆老师表示自己了解到世界领域蛋白组学领域最新突破，可以进一步针对性研发AI算法，助力更广范围的蛋白组学数据分析。

上海交通大学医学院 李辰研究员

李辰老师在此介绍了团队研发的一套适用于单细胞及微量胚胎样本的超敏蛋白质组学综合解决方案（CS-UPT）；该方案融合多组学整合与跨物种图谱构建，从蛋白质层面为解析哺乳动物着床前胚胎发育过程中的母源-合子转换（MZT）、合子基因组激活（ZGA）、首次谱系分化及异常发育等关键生物学事件提供了新的视角。

　　关于参会的感受，她说到：“衷心感谢贺院士与组委会的信任与支持！能够站在“四会合一”的高规格国际学术舞台展示研究成果，实为一次难得的学术际遇。尤其令人瞩目的是π-HuB产业园的首次正式发布，此举标志着精准医学与蛋白质组学的深度融合迈出关键一步，为后续应用转化开辟了崭新图景。而单细胞蛋白质组学分会场气氛之热烈，恰似羊城夏日的蓬勃生机。此番参会，不仅聆听了众多前沿进展，收获了诸多宝贵洞见，拓展了学术视界，也为未来更广泛的合作奠定了坚实基础。”

广东智慧医学国际研究院 杨云助理研究员

杨云博士介绍了团队最近在高通量样品制备和超高通量质谱检测方面的研究进展。使用极简的、基于上样瓶的一步式样品前处理SOViP方法，单批次样品最快20分钟内完成。SOViP方法能从单个小鼠和人卵母细胞中分别平均定量约7000和8000种蛋白质，并已经应用于人早期胚胎发育停滞的机理研究。

　　他们开发了一种定量标记联用的方法Integral-Hyperplex，使用BOXmini SCP实现了自动化标记，达到了每天检测2000个样品的超高通量和约2000个蛋白的检测深度。大会期间，杨云老师表示与国际和国内同行进行了广泛和深入的交流，切实感受到了π-HuB计划的强大号召力。

昌平实验室 胡墨研究员

来自昌平实验室质谱平台的胡墨博士作了题为《Asymmetric protein abundance among blastomeres of pre-implantation mouse embryos revealed by single-cell proteomics》的报告。他从着床前小鼠胚胎内异质性产生的时间和动态发展两个问题入手，介绍了单细胞蛋白质组学在具体生物学问题中的应用。他们的工作表明，单细胞蛋白质组学对于早期胚胎异质性研究是必要的；胚胎细胞分裂时蛋白的不对称分配和卵裂球间蛋白降解的不平衡是小鼠着床前胚胎异质性的主要来源。

　　他同时说到：“在分论坛中，报告议题涵盖单细胞蛋白质组学和多组学新技术发展、单细胞数据整合分析、生物医学应用等方面的最新成果。整场报告精彩纷呈，演讲嘉宾们深入讨论了单细胞蛋白质组学技术的进展和进一步发展的前景展望，为相关技术后续广泛应用于生物学基础研究、药物靶点发现和机制研究、疾病诊断与治疗等开辟了全新的视野。”本次“Single Cell Proteomics”分论坛内容丰富、观点前沿，充分展示了单细胞蛋白质组学在技术创新与生物医学应用中的巨大潜力。从样品制备、质谱检测到数据解析与临床转化，参会专家们的分享呈现出该领域正快速迈向高通量、高灵敏度与智能化发展的新阶段。论坛的成功举办，不仅为国内外科研人员搭建了高水平的学术交流平台，也进一步推动了单细胞蛋白质组学在精准医学与生命科学研究中的深入融合。未来，随着技术的不断突破与多学科的交叉融合，单细胞蛋白质组学必将在揭示生命本质与助力疾病防治中发挥更加重要的作用。