2021年3月8日，第17屆美國HUPO線上會議（US HUPO 2021）如期召開；
US HUPO年會是全球公認的蛋白質組學領域規格最高、影響力最大的學術會議之一，每年舉辦一次。受到疫情的影響，今年會議轉移至“線上”，採用網絡形式舉辦。
以下是HUPO會議關於4D蛋白組學的進展快訊：
♢US HUPO會議主題爲：從單細胞到系統生物學的蛋白質組學在健康和疾病中的應用（Proteomics from Single Cell to Systems Biology in Health and Disease），共設有14個主題分壇。其中也追蹤報道了最新前沿技術 “4D-蛋白質組學“及其在臨牀轉化研究中的應用。
♢牛津大學Roman Fischer教授展示了高通量4D-蛋白質組學技術，只需10~20分鐘即可在未去高峯度蛋白的血漿樣本中檢測出大於350種蛋白質，實現了高通量、高度可靠性的生物標記物發現。
♢OmicEra診斷集團實現了在單臺timsTOF Pro系統上，以每天60個樣品的分析速度，僅用時12天，實現了對源於31名COVID-19患者的720個未去高峯度蛋白的血清樣本檢測，成功定量分析了502種蛋白質，發現其中116種蛋白質在表達水平上具有顯著變化。
在第17屆美國HUPO線上會議（US HUPO 2021）上布魯克宣佈了深度、無偏向性血漿蛋白質組學方面等多項合作進展，這些合作展現了timsTOF Pro在4D蛋白質組學研究中的高靈敏度和高動態範圍。
COVID-19患者血漿蛋白質組學的研究進展
布魯克與科羅拉多大學安舒茲醫學中心Kirk Hansen教授的最新合作成果於美國東部時間3月9日下午在美國HUPO大會上進行的布魯克線上研討會中發表。Hansen教授在報告中介紹了COVID-19患者血漿蛋白質組學的研究，以及創傷患者血漿蛋白質組學變化的大隊列比較。
Hansen教授對每個樣品進行成千上萬次測量，揭示了急性損傷和疾病狀態下蛋白質的動態變化，通過開展更大範圍的臨牀研究，團隊闡明瞭兩者之間的分子關係與機制，該研究具有超越當前診斷方法的潛力。
Hansen教授說：“因爲timsTOF Pro的高掃描速度，高靈敏度和高通量的特性，我們最近才重新進入血漿蛋白質組學領域。結合Evosep One系統，兩者搭建的系統提供了幾年前不可能實現的高可靠性和高通量。”
大規模肽段的碰撞截面（CCS）測量和4D-蛋白質組學機器學習
布魯克最近與Mann和Theis團隊共同在《Nature Communications》發表了最新成果，該研究涉及大規模肽段的碰撞截面（CCS）測量4D-蛋白質組學和機器學習的優勢（doi.org/10.1038/s41467-021-21352-8）。利用機器深度學習，可以預測來自任何生物體中，任何肽段的CCS值，充分利用額外的第四維CCS信息爲更先進的4D-蛋白質組學工作流程奠定了基礎。
圖1 | 用TIMS和PASEF進行大規模肽段CCS測量
來源：www.nature.com/articles/s41467-021-21352-8
深度、無偏向性血漿蛋白質組學的研究進展
2021年2月，牛津大學納菲爾德分校醫學院的Roman Fischer教授，在Genetic Engineer & Biotech News上發表了“High-Throughput Proteomics During a Pandemic”該項研究成果。Fischer教授使用高通量4D-蛋白質組學研究了數百個來自不同患病程度的COVID-19患者血漿樣品、健康人羣以及患有其他疾病（如敗血症）患者的血漿樣本。
同樣在2021年2月，來自德國Planegg的OmicEra診斷集團的研究人員在MedRxiv上發表了預印稿“High-resolution longitudinal serum proteome trajectories in COVID-19 reveal patients-specific seroconversion”。研究中31名樣本患者在31天裏進行縱向追蹤，並使用高通量4D-蛋白質組學分析。這項研究採用OmicEra自動化蛋白質組學流程，搭配在Evosep One色譜系統上運行21分鐘的洗脫梯度，可達到每日60個樣本的分析通量。
使用這個方法，OmicEra在單臺timsTOF Pro系統上分析了720個未去高峯度的血清樣本，歷時12天，總共定量分析了502種蛋白質，發現約116種蛋白質在表達水平上發生了變化。在US HUPO上，布魯克將與OmicEra聯合發佈血清蛋白質組學的相關應用說明。
布魯克蛋白質組學業務發展總監Chris Adams說：“我們很高興看到血漿蛋白質組學領域正在快速發展，我們期待該領域在液體活檢多組學轉化研究和生物標誌物驗證中迅速發展。TIMS/PASEF方法的高通量、高穩定性以及4D-蛋白質組學獨特的選擇性和靈敏度等優勢，使血漿蛋白質組學在深層、無偏差分析方面取得了實質性的進步。”
鹿明生物的4D蛋白組學研究
【鹿明生物】自2020年11月9日引入布魯克tims TOF Pro 4D蛋白組學以來，經過數月的測試可對4D-DIA蛋白組學，4D-LFQ蛋白組學、4D-PRM蛋白組學研究，同時匹配引入的與其超高MSMS掃描速度完美匹配的Evosep One 高通量色譜，打造了捕獲離子淌度的4D蛋白質組學分析體系。
圖2 | 實景拍攝鹿明生物引進的tims TOF Pro
4D-DIA+GC-MS&LC-MS非靶向代謝組學大促
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文章來源於鹿明生物