“无标记定量肽组学”（Label-Free Quantitative Peptidomics, LFQ）是一种利用质谱技术进行蛋白质/肽段定量的方法，通过该方法能有效探索样本中肽的真实表达量，具有无需引入同位素或化学标签的优势，适用于高通量、低成本、多样本的生物学研究，它通过测量肽段在质谱中的信号强度或谱图数量，间接推算其在样本中的相对丰度的定量方法。不同于 SILAC、TMT 等标签技术，LFQ 不依赖任何外源标记，适用于更广泛的样本类型和研究场景。标签方法（如 SILAC、TMT、iTRAQ）虽广受欢迎，但成本高、实验流程复杂。相比之下，“无标记定量肽组学”以其无需化学标签、成本更低、操作更灵活的优势，越来越多地被科研团队和生物医药企业采用。

一、无标记定量肽组学的主流定量方法

1、基于离子强度（Intensity‑Based LFQ）

利用 MS1 峰面积（Area Under the Curve, AUC）或峰强度与肽浓度呈线性相关性进行定量。依托高分辨质谱（如 Orbitrap、FT‑ICR），可覆盖 2‑3 个数量级的动态范围，非常适合检测低丰度蛋白。

2、基于谱图计数（Spectral‑Counting）

统计 MS2 的触发次数，认为捕获次数与蛋白丰度成正比。方法直观易实现，但对低丰度肽灵敏度相对较低，线性范围较窄。

近年来，“数据独立采集（DIA）”技术融合强度和谱图数据优势，实现高覆盖、低漏检的无标记定量，成为行业趋势。

二、无标记定量肽组学技术流程详解

1、样本制备

从组织、细胞或生物液体（血清、尿液等）中提取蛋白质，经胰蛋白酶酶解生成肽段。LFQ 跳过化学标签步骤，流程更简洁，通用性更强。

2、LC‑MS/MS 分析

（1）使用高性能液相色谱分离肽段

（2）采用 DDA 或 DIA 模式采集 MS 数据

（3）DIA 模式下，采集覆盖所有 m/z 区间，可极大提高定量覆盖度和重现性

3、定量处理

（1）结合专业软件（如 MaxQuant、OpenMS、Proteome Discoverer），完成峰提取、保留时间对齐与强度标准化

（2）通过对照样本、内标或归一化方法修正技术误差

4、差异统计分析

（1）实施 t‑检验、ANOVA、多重假设校正

（2）构建 Volcano 图、热图等可视化结果，引导下游生物学解读

5、生物验证阶段

核心肽段或差异蛋白进一步使用 PRM（Parallel Reaction Monitoring）、WB（Western Blot）、ELISA 等手段验证，增强结果可信度。

三、无标记定量肽组学优势一览

1、高通量、极具灵活性：无需标签合成，批次少，适合进行大样本、高重复实验。

2、显著成本优势：省去昂贵的同位素试剂，实验成本下降约 30–50%，适合科研或企业预算受限情况。

3、动态范围宽³ 个数量级：卓越的检测潜力适合探索复杂样本中的低丰度肽。

4、实验随需增样：自由扩充样本量，频繁用于探索性研究、临床队列、药效筛检等场景。

5、兼容多种样本类型：适用于 FFPE、血清、组织、细胞系等多种生物样本，无“标签兼容”困扰。

四、挑战与局限

1、批次重现性问题：各批次实验独立，仪器漂移增加变异，需通过内标或批次校正策略控制噪声。

2、低丰度肽敏感性不足：在复杂背景中弱信号可能难以被 MS 探测，需优化 LC 梯度与质谱参数。

3、数据处理繁重：高通量产出 PB 级数据，缺失值填补、对齐和滤除冗余流程复杂。

4、定量精度略逊于标签法：与 SILAC、TMT 等方法相比，无标记 LFQ 有时精度略低，但工具和算法正在缩小这一差距。

五、应用场景：科研实践与产业落地

1、生物标志物发现

通过 LFQ 对比疾病 vs 健康样本，筛选潜在生物标志物（oncoproteins、炎症指标等），再结合 PRM 验证以提高可信度。

2、药物作用机制研究

药物处理后细胞或动物模型中定量对比蛋白表达变化，解析信号通路和机制预测。

3、质量控制与批次一致性监测

制药领域用于疫苗、重组蛋白生产中宿主蛋白（HCP）监控，保障生物制品安全性和稳定性。

4、环境与代谢应答研究

用于植物、微生物、动物模型在外界应激、药物、化合物干预后的蛋白组响应监测，助力代谢机制解析。

六、新兴趋势与前沿突破

1、nDIA（窄带宽 DIA）技术：兼顾覆盖深度与采样速度，可实现 15–30 分钟 LC 梯度高通量分析。

2、DirectLFQ 等高阶归一化算法：通过自动化归一化、大规模批次标准校正，提高信号精度。

3、单细胞蛋白组 LFQ：借助 nano-LC 与高灵敏 MS，逐步拓展至单细胞层面的表达测序。

4、标准化社区推动：如 HUPO-PSI 标准格式（mzML、mzTab）促进数据互通与公开共享。

作为 LFQ 领域先锋，百泰派克生物科技 致力于提供一站式高质量无标记定量肽组学解决方案，随着 DIA、DirectLFQ 以及社区标准化进展，LFQ 的精度与重现性将持续提升。百泰派克生物科技拥有人才、设备和经验优势，能为科研团队和产业用户提供高质量、可信赖、可量化的肽组定量服务，携手迈向定量组学新时代。如果您正从事生物标志物开发、药物机制研究或疫苗/生物制品质量监控，欢迎联系百泰派克生物科技，获取专业 LFQ 定量肽组学支持——专业分析，科技驱动，加速科研突破。

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；

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6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

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