在当今科学领域中，单细胞蛋白质组学技术以其突破性的能力和广泛应用性而备受关注。它的出现为我们提供了一扇通向微观世界的大门，让我们能够深入探索细胞内部的奥秘。2024年，这项技术取得了令人瞩目的进展，为解析肿瘤微环境、揭示疾病发生发展机制、构建器官细胞图谱、探索生物发育过程以及研究治疗响应机制提供了新的突破口。

本文将回顾单细胞蛋白质组学在过去几年的发展历程，并展望其在2024年的最新进展。让我们一起来看看这项令人振奋的技术如何改变了科学研究的面貌，为医学领域带来了新的希望和机遇。

过去：单细胞蛋白质组学的应用

在过去几年，单细胞蛋白组学技术取得了令人瞩目的进展，并在许多领域展现出巨大的应用潜力。这项技术的发展为科学研究带来了新的突破口，为医学领域带来了前所未有的机会。

案例一：单细胞蛋白质组学绘制肿瘤免疫微环境的单细胞图谱

2023年7月，浙大医学院陈建团队在期刊Gastroenterology（IF=29.4）发表题为“Single-Cell Profiling of Tumor Immune Microenvironment Reveals Immune Irresponsiveness in Gastric Signet-Ring Cell Carcinoma”的研究论文，该研究通过对胃印戒细胞癌(GSRCC)和非胃印戒细胞癌进行单细胞测序和单细胞蛋白质组学分析，首次在单细胞水平上提供了胃印戒细胞癌的适应性免疫图谱；研究还揭示了特定的T细胞和B细胞状态在介导无反应时间中的作用，并通过直接影响第三级淋巴结构成熟，提名CXCL13为胃癌免疫激活的中枢协调因子。

单细胞蛋白质组学绘制肿瘤免疫微环境的单细胞图谱^[1]

案例二：单细胞蛋白质组学揭示白血病干细胞异质性

2021年6月，哥本哈根大学生物技术研究与创新中心Bo T. Porse团队在期刊Nature Communications（IF=16.6）发表题为“Quantitative single-cell proteomics as a tool to characterize cellular hierarchies”的研究论文，该研究通过对原代急性髓系白血病 (AML) 细胞群进行单细胞蛋白质组学分析，描绘了其单细胞层面的细胞发育及分化情况变化图谱，发现单细胞蛋白质组分析有效区分了不同发育进程。

单细胞蛋白质组学揭示白血病干细胞异质性^[2]

案例三：单细胞蛋白质组学揭示人卵母细胞的异质性

2022年8月，南京医科大学郭雪江教授团队在期刊Mol Cell Proteomics（IF=7.0）发表题为“Single-Cell Quantitative Proteomic Analysis of Human Oocyte Maturation Revealed High Heterogeneity in In Vitro-Matured Oocytes”的研究论文，该研究通过对体内成熟（IVO）和体外成熟（IVM）的卵母细胞进行单细胞蛋白质组学研究，揭示了不同成熟方式的卵母细胞的异质性，为评估IVM对卵细胞质量的影响和研究卵细胞成熟的机制提供了丰富的资源。

单细胞蛋白质组学揭示人卵母细胞的异质性^[3]

案例四：单细胞蛋白质组学揭示黑色素瘤细胞的药物耐受性

2020年5月， 苏州系统医学研究所李贵登课题组、加州理工学院的David Baltimore课题组和西雅图系统医学研究院的James Heath课题组在期刊Nat Communications（IF=16.6）发表题为“Multi-omic single-cell snapshots reveal multiple independent trajectories to drug tolerance in a melanoma cell line”的研究论文。该研究利用单细胞蛋白质组学和代谢组学联合分析黑素瘤细胞系在不同药物处理时间下的表达情况，发现并验证了细胞在药物作用过程中的异质性，这为单细胞技术在药物靶点筛选方面提供了新的指导。

单细胞蛋白质组学揭示黑色素瘤细胞的药物耐受性^[4]

最新进展：单细胞蛋白质组学的应用

 今年，单细胞蛋白质组学不仅在解析肿瘤微环境和研究治疗响应机制方面取得重大突破，还在技术流程和数据分析方面取得进步。这为科学家们提供了全新途径，深入探索肿瘤内部微观世界，同时也为个性化治疗和精准医学的实现带来新希望！

2024单细胞蛋白质组学进展一览表

单细胞蛋白质组学解决方案

青莲百奥致力于单细胞蛋白质组学研究，提供一体化解决方案，包括技术平台、数据分析服务和最新引入的4D质谱仪技术。通过将组织或器官中的细胞解离成细胞悬液，并利用细胞分选技术逐个分选细胞，对单个细胞进行质谱检测，分析和识别细胞内蛋白质组成和表达水平，进而深入了解细胞类型和状态。目前已实现对单个293T细胞1800+蛋白的检测深度。青莲百奥公司还提供专业数据分析服务，助力研究人员解读单细胞蛋白质组学数据，使研究更加深入全面。

青莲百奥单细胞蛋白质组学技术流程

让我们共同期待单细胞蛋白质组学在科学研究领域中绽放出更多令人惊叹的成果和无限可能！愿它带来更多新的发现和突破，助力推动科学的进步和发展！

【参考文献】

[1] Chen J, Liu K, Luo Y, et al. Single-Cell Profiling of Tumor Immune Microenvironment Reveals Immune Irresponsiveness in Gastric Signet-Ring Cell Carcinoma [J]. Gastroenterology, 2023, 165(1): 88-103.

[2] Schoof E M, Furtwängler B, Üresin N, et al. Quantitative single-cell proteomics as a tool to characterize cellular hierarchies [J]. Nature Communications, 2021, 12(1).

[3] Guo Y, Cai L, Liu X, et al. Single-Cell Quantitative Proteomic Analysis of Human Oocyte Maturation Revealed High Heterogeneity in In Vitro–Matured Oocytes [J]. Molecular & Cellular Proteomics, 2022, 21(8).

[4] Su Y, Ko M E, Cheng H, et al. Multi-omic single-cell snapshots reveal multiple independent trajectories to drug tolerance in a melanoma cell line [J]. Nature Communications, 2020, 11(1).

[5] Wang Y, Guan Z-Y, Shi S-W, et al. Pick-up single-cell proteomic analysis for quantifying up to 3000 proteins in a Mammalian cell [J]. Nature Communications, 2024, 15(1).

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[10] Wang F, Liu C, Li J, et al. SPDB: a comprehensive resource and knowledgebase for proteomic data at the single-cell resolution [J]. Nucleic Acids Research, 2024, 52(D1): D562-D571.