【预备知识】
- 空间蛋白质组学 #220
在基于质谱的空间蛋白质组学中，一个关键步骤是组织切片的 激光显微切割 (LMD) 。在显微切割样品中鉴定的蛋白质可以与其原始位置相关联，从而保留空间信息。
LMD-MS已被应用于增强对组织生物学的理解并揭示新的治疗靶点。
在方法学上，LMD-MS最近与先进显微镜、计算辅助和灵敏的样品制备相结合，以进一步提高采样精度和蛋白质组覆盖率，从而分析复杂组织微环境中的稀有细胞（例如，深度视觉蛋白质组学方法和空间细胞类型蛋白质组学方法）。尽管取得了快速进展，LMD-MS工作流程面临技术和仪器限制。
用于病理检查的单厘米级组织切片通常包含数十万个细胞，而应用更细的激光束逐个切割细胞不可避免地会减慢并使过程复杂化。因此，在大多数大型队列应用中，LMD实际上用于区域分辨蛋白质组分析（即毫米2级区域），以确保通量、覆盖率和组织间重现性。
深度可视化蛋白质组学（DVP）
DVP [10.1038/s41587-022-01302-5][10.1038/s41592-023-02007-6] 可实现对甲醛固定石蜡包埋（FFPE）存档活检的单个细胞类型的空间蛋白质组学分析。DVP结合了高内涵成像、人工智能引导的细胞分割和分类以及与超灵敏基于质谱的蛋白质组学的激光显微切割单个目标细胞。DVP提供了基于单细胞的、细胞类型分辨率的蛋白质组学。
应用
- DVP应用于鉴定中毒性表皮坏死松解症（TEN）的潜在的药物靶标[10.1038/s41586-024-08061-0]。
膨胀蛋白质组学技术
膨胀蛋白质组学（expansion proteomics）是结合了组织膨胀（tissue expansion）与质谱的蛋白质组学策略。
在该方法中，组织被嵌入在水凝胶（hydrogel）中，然后通过化学方式“膨胀”或“扩展”，使得原本密集、难以区分的小区域被放大，从而用更常规的显微镜或操作工具能够“看到”或“获取”更细小的结构。随后对这些扩展后的样本进行分区、激光捕获微切割（LCM）或手工切割，再进行蛋白质提取、酶切、质谱测定。这样做的好处是：
- 提高空间分辨率：通过物理放大组织结构，减少定位误差。
- 保留组织结构：扩展仍保留了细胞、亚细胞结构的空间关系。
- 可与 FFPE（formalin‑fixed paraffin‑embedded）这类常规病理样本兼容。
2024年提出了一种改进版的扩张蛋白组学技术Filter‑Aided Expansion Proteomics (FAXP)[10.1038/s41467-024-53683-7]。
