在基于LC-MS的空间蛋白质组学中平衡空间分辨率与蛋白质组深度

空间蛋白质组学旨在解析完整组织内的蛋白质组成，然而，基于提取的液相色谱-质谱（LC-MS）工作流程面临一种内在权衡：较小的采样单元可提高空间特异性，而较大的采样单元则可提供更高的蛋白质组深度和稳健性。因此，随着分析灵敏度的提高，采样单元大小成为关键的实验设计参数。当前基于提取的LC-MS工作流程通常依赖激光捕获显微切割（LCM），在低输入条件下，样本回收率和可扩展性可能成为限制因素。具有空间分辨能力的激光激活细胞分选（SLACS）提供了一种替代性的组织分离策略，其基础是单脉冲近红外激光激活。在此，我们利用SLACS系统性考察了从单细胞等效到更大低输入组织区域范围内不同采样单元的分辨率—灵敏度权衡。与较大区域相比，少细胞采样在提高空间特异性的同时，仍保留了相当丰富的蛋白质组信息。将该方法应用于小鼠躯体感觉皮层时，SLACS从约对应于60个细胞的区域生成了具有层分辨率的深度蛋白质组谱，并且在低至约6个细胞的输入条件下仍保留了主要的层特异性分子模式。这些结果强调了在基于提取的空间蛋白质组学中，采样单元大小是一项重要的实验设计参数，并支持将少细胞采样作为在空间特异性、蛋白质组深度和稳健性之间实现实际折中的可行方案。

空间蛋白质组学旨在解析完整组织内部的蛋白质组成，然而，基于提取的液相色谱-质谱联用（LC-MS）工作流程面临一种内在的权衡：较小的采样单元可提高空间特异性，而较大的采样单元则可提供更高的蛋白质组深度和稳健性。因此，随着分析灵敏度的提高，采样单元大小成为关键的实验设计参数。当前基于提取的LC-MS工作流程通常依赖激光捕获显微切割（LCM），其中样品回收率和可扩展性在低输入条件下可能成为限制因素。具有空间分辨能力的激光激活细胞分选（SLACS）提供了一种替代性的组织分离策略，其基础是单脉冲近红外激光激活。在此，我们利用SLACS系统性考察了从单细胞当量到更大低输入组织区域范围内，不同采样单元之间的分辨率—灵敏度权衡。与较大区域相比，少细胞采样在提高空间特异性的同时，仍保留了大量蛋白质组信息。将该方法应用于小鼠躯体感觉皮层时，SLACS从约对应60个细胞的区域中生成了具有层分辨能力的深度蛋白质组图谱，并且在低至约6个细胞的输入条件下仍保留了主要的层特异性分子模式。这些结果凸显了采样单元大小作为基于提取的空间蛋白质组学中重要实验设计参数的意义，并支持将少细胞采样作为在空间特异性、蛋白质组深度和稳健性之间实现实际折中的可行方案。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.27.747491v1?rss=1

🏷️ 空间蛋白质组学 LC-MS 激光激活细胞分选 低输入样本 空间分辨率 小鼠皮层