摘要：传统的群体细胞研究掩盖了个体细胞间的异质性，而单细胞组学以全新的研究视角揭示了细胞多样性及其关联的分子机制，为精准解析复杂生物过程提供了重要支持。针对蛋白质组常规前处理方法中难以避免的样本损失，本研究利用有源矩阵数字微流控芯片（active-matrix digital microfluidic， AM-DMF）构建可操控纳升级液滴反应容器的单细胞蛋白质组集成样品处理平台，并结合timsTOF pro2质谱仪，开发了低损失、高灵敏的单细胞蛋白质组分析新策略。结果表明，采用AM-DMF平台和数据非依赖性采集（DIA）可从单个HeLa细胞中平均鉴定出近3 000种蛋白质，相较于其他样品前处理方法，鉴定深度提高了58%，且定量结果具有较高的重复性，该方法的稳定性和一致性较好。同时，该策略在单细胞层面实现了HeLa、A549和HepG2三种肿瘤细胞系的有效区分，证明其在揭示单细胞异质性和解析复杂生物学问题方面的应用潜力。
文章目录
1 实验部分
1.1 主要仪器与装置
1.2 主要材料与试剂
1.3 实验条件
1.3.1 细胞培养与细胞活率测定
1.3.2 裂解液、单细胞悬液和酶解液的制备
1.3.3 单细胞蛋白质组学样品的制备
1.3.4 色谱条件
1.3.5 质谱条件
1.3.6 数据分析
2 结果与讨论
2.1 表面活性剂优化
2.2 片上酶切时间优化
2.3 色谱条件优化
2.4 不同单细胞分选和样品处理平台的单细胞蛋白质组鉴定水平比较
2.5 AM-DMF平台在单细胞蛋白质组样品制备中的重现性考察
2.6 基于AM-DMF平台的3种人源癌细胞系的单细胞蛋白质组比较
3 结论
