Olink蛋白组学检测

发布时间：

2024-04-15 14:30:20

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1.什么是蛋白质组学  

 

 蛋白质组学（proteomics）是采用大规模、高通量、系统化的方法，从整体的角度分析生物中动态变化的蛋白质组成成分、表达水平和修饰状态及蛋白质之间相互作用的学科。   

 

2.Olink产品检测项目 

 

 

3.Olink蛋白检测所适用样本

 

 

 

 

4.Olink蛋白研究方向

 

Olink蛋白质组学常应用在Develop diagnostics biomarkers（诊断研发）、Biomarker Discovery in Drug （药物研发）Development Process、Improve understanding of disease biology（基础研究）、New applications （新的应用开发），重大疾病的研究（七大疾病类型和七大生理过程）、医学转化等等。

 

示例3.1：

 

2023年10月4日，Nature《目然》杂志上发布了三篇重磅文章集中报道了全球最大血浆蛋白质组英目(UK Biobank Pharma Proteomics Project,UKB-PPP)的首批成果，揭开了大规模血浆蛋白质组在精准医学领域广泛应用的新篇章。

 

 

 

 

这篇发表于Nature杂志的重量级研究均使用了UKB-PPP产生的数据，其中13家国际生物制药公司通过访问英国生物库生成了新的蛋白质组学数据。UKB-PPP项目是一个大型综合性项目，致力于推动药物靶点发现和生物标志物开发，旨在利用基因蛋白组学知识来更好地理解人类疾病机制，并促进新型治疗方法研究及转化，从而实现更加精准和靶向的治疗

 

UKB-PPP项目从2020年11月开始至2021年3月，在英国样本库现有的502,414个样本中选择了54,219个样本纳入研究。其中，46,595个随机选择的自然人群队列作为基线样本，6,376个由13家药企挑选的样本作为专病队列样本，其中每家药企挑选了约500个样本。此外，研究中还包括了1,268位新冠患者3次随访样本。所有EDTA血浆样本分7个批次送至位于瑞典乌普萨拉的Olink总部实验室进行Olink Explore 3072检测，数据在2022年11月全部交付。截止目前，全部数据已可以向UK Biobank申请下载，供全球科学家进行科研使用。

 

 

研究团队在拿到数据后进行了严格的内部数据质控及交叉验证，确认了Olink Explore数据的高质量和可靠性，并将血浆蛋白质组数据与联盟已有的大规模人群基因组和表型组数据结合。在文章中，研究人员提供了研究计划的详细总结，包括技术和生物学验证，对蛋白质组疾病特性的见解，以及不同人群健康指标的预测模型。基于2,923种蛋白标志物的基因蛋白组学分析，文中发现并展示了非欧洲个体的祖先特异性蛋白质定量性状位点（protein Quantitative Trait Locus, pQTL）系统谱图：发现14,287个pQTL主要遗传关联，且81%是之前未被描述的；其中约83%蛋白标志物至少对应一个pQTL遗传关联，且67% pQTL为与药物靶点发现更相关的cis-pQTL；发现860个trans-pQTL，进一步揭示生物学通路与蛋白互作之间的关联。‍‍‍‍该研究提供了血浆蛋白质组遗传结构的最新特征，而随着样本量和蛋白质组覆盖率的增加，新型pQTL的发现率也不断增加。UKB-PPP及联盟为科学界提供了相当广泛和深入的开放性蛋白质组学资源获取渠道，并通过蛋白基因组学研究阐明生物学机制，加速生物标志物、疾病预测模型和治疗方法的发展。

 

示例3.2：

 

进行性纤维化性间质性肺病的蛋白组特征——多中心队列研究

 

摘要：进行性纤维化间质性肺病涵盖一系列，其特征是呼吸衰竭加速、疾病频繁恶化和早期死亡。目前没有能够在纤维化进展发生之前鉴别出风险较高的患者的方法。这项研究使用Olink Explore-384 Inflammation对588个进行性纤维化性间质性肺病患者血浆样本进行检测，通过机器学习共鉴定到17个标志物，在预测纤维化性间质性肺病患者风险方面具有巨大的潜力，且不同肺纤维化亚型中均显示出高度一致性。

 

结果：0link蛋白组在发现集中共筛选到31个与肺纤维化进展相关的血浆蛋白质，其中17个蛋白质在验证集中被进一步验证。根据基线肺功能临床试验排除标准控制入组，发现集保留270例样本，验证集保留119例样本。Olink血浆蛋白组结合机器学习(LASSO筛选最终得到由12个蛋白质组成的肺纤维化蛋白质组学风险评估模型，定义评分小于0.3的为低风险人群，大于等于0.3的为高风险人群。和低风险人群相比，高风险人群1年内最大肺活量变化明显。

 

5.Olink蛋白技术优点 

 

 

 

①高通量（48-3072个蛋白）

②高灵敏度 高特异性（PEA双抗体识别技术）

③动态范围广（蛋白覆盖10 logs fg-mg）

④样本用量少（只需6μl可以检测3072个蛋白）

 

5.Proximity Extension Assay (PEA)技术

PEA的技术又叫邻近延伸分析技术，是一种双重识别免疫分析，即两个匹配的抗体同时与一个靶标结合，并以独特的DNA寡核苷酸标记。

Olink专利的PEA技术，在检测每一个抗原（蛋白）时，都设计了一对特异性匹配的抗体，保障了“免疫学反应水平的特异性”；更进一步的是，PEA技术借助于给这一对抗体上分别加上一一配对的核酸单链，从而借助DNA配对的特异性，规避了多重检测时的“免疫学水平的串扰”。

PEA是一种非常适合于大规模的精准蛋白质组学研究工具，具有良好的灵敏度、快捷性、高通量分析、以及在多重通道水平上的特异性。

溶液中的蛋白质使两种抗体接近，使其DNA寡核苷酸杂交，作为DNA聚合酶依赖性延伸步骤的模板。这将创建一个双链DNA"条形码"，该条形码对于特异性抗原来说是唯一的，并且在数量上与靶蛋白的初始浓度成正比。杂交和延伸后立即进行PCR扩增 ，最后通过微流控qPCR对扩增子进行定量。

 

 

 

6. Signature Q100 工作流程

 

 

 

olink蛋白项目实验流程及实验设计

 

Olink 实验流程

 

（1）孵育

 

 

 

 

（2）延伸

 

 

（3）检测

 

 

NGS检测平台所需仪器设备

 

 

 

 

 

Olink 实验设计及注意事项：

 

 

 

 

7.link蛋白项目生信分析流程

 

 

Olink Proteomics创立于瑞典乌普萨拉，致力于突破蛋白检测在“多重能力/特异性”、“灵敏度”和“检测通量”等方面的综合瓶颈，进而实现超灵敏多重蛋白标志物检测、无偏靶向蛋白质组学和精准蛋白组学，以帮助蛋白标志物的发现、药物研发、转化医学、以及让“多组学整合”真正切实可行。

具体来说，我们基于专利PEA技术，秉承严谨和透明的科学精神，开发并充分验证了一系列开创性的olink Panela

这些Panel可赋能科学家，通过在1-6μl体液中精确检测15-5400种生物标志物，更加充分地理解实时生物学。从而，借助多组学发现PQTL等创新药物靶点:筛选更好的疾病预测和预后标志物;理解药物作用的MoAa,Safety, PK.PD.Dose:拓展已上市药物的适应症;开发伴随诊断;加速药物研发进程，降低药物研发成本:同时促进从临床科研到临床应用的转化;提高肿瘤等疾病早筛方法的灵敏度和特异性，并最终达致精准医学。
Olink现已覆盖100%主要信号通路，实现生物学意义上的超灵敏无偏靶向蛋白组学(兼容各种样本类型，对传统方法无法胜任的血浆血清等体液样本尤其适用)。

                                                                           

                                                                            官网地址：http://www.yujieshengwu.com      

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