2025蛋白质组学大会之蛋白质组学新技术

2025年10月13日上午，蛋白质组学新技术（Emerging proteomics technologies）专题分论坛顺利召开。本场会议由本领域学者陆豪杰教授、王初教授、谭敏佳教授、秦伟捷教授和Yasushi Ishihama教授共同召集和组织。来自海内外的多位知名学者围绕该领域的前沿进展，分享了最新的研究成果与应用实践，展示了蛋白质组学新技术对领域的重要推动作用。

分会报告

Prof. Yasushi Ishihama

Kyoto University, Japan

Ultrahigh-Throughput Proteomics with Robust NanoLC/MS/MS with Sample Preparation

京都大学Yasushi Ishihama 教授长期深耕蛋白质组学分析技术研发，其报告聚焦 “基于稳健 NanoLC/MS/MS 与样品制备的超高通量蛋白质组学” 核心主题。报告系统阐述了整合微量分离科学、质谱技术与计算科学的创新研究，重点突破样品制备瓶颈，优化了肽段富集、自动化酶解及脱盐等关键流程，显著提升肽段纯度与回收率。针对传统nanoLC-MS系统存在的梯度延迟、柱体积限制及样本前处理复杂等问题，团队结合数据非依赖性采集策略，大幅提升检测通量与定量精度。为大队列生物样本研究提供了高效解决方案，推动蛋白质组学在生命科学与药物研发中的转化应用。

Prof. Qun Fang

Zhejiang University, China

Microfluidic Single-Cell Proteomics and Multi-Omics Analysis

浙江大学Qun Fang教授团队针对当前单细胞水平多组学分析面临重大技术挑战，开发微流控顺序操作液滴阵列（SODA）技术，研制出自动化单细胞分选、捕获及预处理仪器，可实现目标细胞检测识别、液滴生成及纳升级多步样本前处理。该仪器与液相色谱-高分辨质谱联用，构建了“挑取式单细胞蛋白质组分析”（PiSPA）流程，建立全自动化平台，涵盖细胞成像检测、AI识别挑取、纳升级反应、色谱分离及高灵敏质谱检测。已应用于单细胞多组学（蛋白/转录/代谢）、免疫-肿瘤互作、耐药机制及临床循环肿瘤细胞（CTCs）等单细胞水平深度分析。

Prof. Ying Zhang

Fudan University, China

Chemical Proteomics Toolbox for Global Mapping of Ligandable Surfaceome and Viral Receptors

细胞表面蛋白质介导细胞间相互作用、信号转导及病原体识别等关键生物学过程，但其天然膜环境特性导致配体发现及宿主因子研究极具挑战。复旦大学Ying Zhang教授团队开发两种化学蛋白质组学新方法：1）基于OPA-S-S-炔探针的活细胞表面功能赖氨酸全局分析（GASF）策略，通过选择性标记暴露赖氨酸，发现数百个高反应性位点，构建目前最大规模细胞表面配体结合位点数据集。2）酪氨酸酶介导的细胞表面快速标记技术（TYRCSL），利用酶促氧化反应标记表面蛋白，揭示流感病毒（IAV）入侵早期表面组动态变化，发现PODXL2、CNTNAP1及GPR39等新型宿主因子通过调控病毒结合与内吞参与感染进程。

Prof. Wei Qin

Tsinghua University, China

Spatiotemporally Resolved Proteomics Enabled by in Vivo-Compatible Proximity Labeling Methods

蛋白质在细胞内的“生命轨迹”类似人类：从“诞生”（合成）到“消亡”（降解），随时间空间迁移（定位），与“他者”互作（作用），执行功能。清华大学Wei Qin教授团队长期致力于开发新型化学蛋白质组学技术，系统解析蛋白质时空、互作、功能等多维度动态调控。团队已研发时空分辨邻近标记技术TransitID，实现大规模转移蛋白鉴定，绘制细胞器间蛋白运输图谱，并揭示癌细胞-巨噬细胞跨通路通讯机制。近期又开发TyroID、SeeID等活体兼容邻近标记技术，为动物体内细胞间通讯蛋白发现奠基。这些基于化学生物学工具的多维蛋白质组技术，将深化对蛋白质组复杂性的认知。

Prof. Hartmut Schlüter

University of Hamburg, Germany

Tissue Sampling & Homogenization with Nanosecond- & Picosecond Infrared Laser Systems for Improved Proteomics

传统蛋白质组学分析依赖机械匀浆技术，但存在显著缺陷：离心后残留不可溶组分导致蛋白丢失，且匀浆过程释放的蛋白酶会改变蛋白质组原始组成。汉堡大学的Hartmut Schlüter教授团队开发了纳秒/皮秒红外激光系统（NIRL/PIRL），通过非接触式激光消融实现组织采样，显著提高总蛋白回收率并减少蛋白酶解干扰。该技术支持逐层消融，结合光学相干断层成像（OCT）实现20 µm体素分辨率的3D组织映射，接近单细胞精度，为精准单细胞蛋白质组学提供新工具。

Prof. Weidi Xiao

University Chengdu Institute, China

An Automated Proteomic Platform for Extracellular Vesicles: Development and Clinical Applications

细胞外囊泡（EVs）是细胞分泌的膜性颗粒，在细胞间通讯中起关键作用，但其分离方法存在流程复杂、成本高、重复性差等问题。北京大学成都研究院的Weidi Xiao副研究员开发了一种新型DSPE功能化琼脂糖树脂，可在10分钟内通过标准台式离心机快速捕获血浆EVs，兼具高重现性与下游分子分析兼容性。基于此技术，构建了自动化高通量EV蛋白质组样本制备流程，结合4D-DIA蛋白质组学平台与人工智能分析，从多癌种队列中筛选出高准确性早期癌症检测标志物。该方法为无创诊断工具开发提供了高效技术路径，推动EV研究向临床转化。