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단일 세포 단백질체학(Single-Cell Proteomics) 개요
질량분석법(MS)은 단일 세포 단백질체학(Single-Cell Proteomics)에서 사용되는 모든 분석법 중에서 가장 편향되지 않은 접근법을 제공합니다. 질량분석기를 통해 단일 세포에서 수천 개의 단백질, 단백질형, post-translational modification(PTM)을 식별 및 정량할 수 있습니다.
처리량, 단백질 정량, 감도 및 커버리지는 성공적인 단일 세포 단백질체학 워크플로를 위한 중요한 요소입니다. Thermo Fisher Scientific은 연구 커뮤니티와 협력하여 단일 세포 단백질체학 분석을 통해 다양한 세포의 모든 복잡성을 규명할 수 있는 혁신적인 제품을 개발했습니다. Thermo Scientific Orbitrap 질량분석기는 최신 개선 사항을 통해 필요한 샘플 처리량을 제공하여 세포 개체군, 세포 유형/상태로부터 세포 대 세포 단위로 하루에 > 수백 개의 세포까지 세포당 더 많은 단백질을 전달함으로써 세포 이질성과 희귀 세포 유형을 규명하는 데 필요한 최고의 분석 결과을 제공합니다.
Thermo Scientific Orbitrap 질량분석기는 5오더의 선형 검출 범위와 단일 세포 수준까지 엄격한 변동계수로 수천 개의 단백질을 정확하게 식별 및 정량하기 위한 최고의 질량분석 기술을 제공합니다. Orbitrap 질량분석기는 매우 민감하게 개별 세포에 걸쳐 단백질의 차이를 정확하게 기록하고 생물학적 상태에 대한 유의미한 분석 결과를 제공합니다.
Orbitrap Astral 질량분석기가 정량 정확도와 정밀도를 희생하지 않고도 더 높은 처리량과 더 깊은 커버리지를 제공하여 단일 세포 단백질체학(single-cell proteomics)의 새로운 지형을 여는 방법을 알아보세요.
단일 세포 단백질체학(single-cell proteomics)의 중요성: 주요 리더의 관점
단일 세포 단백질체학 분야를 선도하고 있는 과학자들에 대해 자세히 알아보세요.
Thermo Scientific 단일 세포 단백질체학(single-cell proteomics) 플랫폼
Thermo Scientific 단일 세포 단백질체학 플랫폼(Thermo Scientific Single-Cell Proteomics Platform)은 성공적인 단일 세포 단백질체학 기술의 핵심 요소를 충족합니다.
Thermo Scientific 단일 세포 단백질체학 플랫폼의 장점
정확하고 정밀한 정량화
- 세포에서 정확한 단백질 존재비 측정
- 낮은 함량의 단백질에 대한 정확하고 신뢰성 높은 정량 분석
- 결론을 도출하기 위해 필요한 분석 횟수 감소
신뢰도 높은 단백질체 커버리지 및 데이터 완전성
- 단일 세포에서 수백 개 ~ 수천 개의 단백질
- 생물학적으로 유의한 차등 발현된 낮은 함량의 단백질 발견을 위한 폭넓은 동적 범위
- 99%의 데이터 완전성을 제공하는Orbitrap 기반 DIA 단일 세포 단백질체학 워크플로는 >
- TMT 단일 세포 단백질체학 워크플로는 낮은 수준의 신호에서 작은 단백질 변화를 매핑하는 데 이상적
많은 수의 세포 분석에 필요한 높은 처리량으로 생물학적 통찰력 제공
- 생물학적 패턴을 유추하기 위한 통계적 검증력 제공
안정성 높은 플랫폼 및 메서드
- 쉽고 일상적인 플랫폼 운영으로 수천 개의 세포 분석
- DIA 및 TMT 단일 세포 단백질체학 워크플로를 위한 자동 시료 전처리
단백질 분석 워크플로
최대 단백질 커버리지를 위한 고처리량 DIA 단일 세포 단백질체학 워크플로
Thermo Scientific Orbitrap 기반 DIA 단일 세포 단백질체학 워크플로는 개별 세포에 대한 신뢰성 높은 고처리량 특성 분석을 위해 높은 단백질 커버리지 및 데이터 완전성과 감도, 정량 정확도 및 정밀도를 제공합니다. 이 워크플로에서는 시료 전처리가 최소한으로 필요하며 복잡한 시료로부터 추출된 표현형이 다른 세포에서의 다양한 단백질에 대해서 편향되지 않는 분석 방식으로 규명할 수 있습니다. 또한 이러한 워크플로는 희귀 세포의 단백질체 특징 분석에 더 적합합니다.
더 빠른 처리량으로 단일 세포로부터 심도 있는 커버리지 제공
"Orbitrap Astral 질량분석기를 사용하여 단일 세포의 처리량을 두 배로 늘리면서 세포당 단백질의 수를 50% 증가시킬 수 있었습니다. 이를 통해 전사 인자, 후성유전학적 조절인자, 키나제와 같은 핵심 세포 결정 단백질을 포착하여 단일 세포의 생물학적 이질성을 더 잘 이해할 수 있었습니다."
— Erwin Schoof, Associate Professor, Department of Biotechnology and Biomedicine, Section for Protein Science and Biotherapeutics, Cell Diversity Lab, Technical University of Denmark
높은 정량 정밀도 및 정확도를 위한 더 높은 처리량의 TMT 복합분석 단일 세포 단백질체학 워크플로
Thermo Scientific TMT 복합분석은 높은 정량 정밀도 및 정확도는 물론 모든 단일 세포 단백질체학 워크플로 중 최고의 샘플 처리량을 제공합니다. 또한 TMT 복합분석을 사용하면 질량분석법에 의한 검출 및 염기 서열 분석에서 펩타이드 신호를 증가시켜 단일 세포 단백질체학에 모든 Orbitrap 기반 질량분석기를 사용할 수 있습니다.
TMT 복합분석을 사용한 단일 세포 처리량
"Orbitrap MS 및 TMTpro 기술을 활용하면 이론상으로 18개의 단일 세포를 동시에 분석할 수 있습니다. 더 나아가, 크로마토그래피로 일 년에 기기별로 다수의 10,000개 세포 프로젝트를 실행할 수 있어 생명과학 연구 전반에서 효과적인 생물학적 분석 결과를 얻을 수 있습니다."
— Erwin Schoof, Associate Professor, Department of Biotechnology and Biomedicine, Section for Protein Science and Biotherapeutics, Cell Diversity Lab, Technical University of Denmark
단일 세포 단백질체학(Single-Cell Proteomics) 관련 제품
단일 세포 단백질체학에 최적화된 시료 전처리
출발 물질과 분석 대상 세포 수가 제한되어 단일 세포 단백질체학에서 수동으로 시료를 전처리하기가 쉽지 않았습니다. 자동화를 통해 단일 세포 시료 전처리의 여러 가지 단점이 해결됩니다. 질량분석법을 위한 세포의 분류 및 분리에서 단백질 전처리까지.
MS용 단일 세포 분류, 분리, 나노리터 분주 및 시료 전처리에 적합
cellenONE® 플랫폼에서는 높은 정확도로 단일 세포가 분리되고 정밀한 나노리터 시약이 분주되어 단일 세포 단백질체학 프로토콜이 간소화되고 비표지 및 TMT 복합분석 실험의 시료 전처리를 자동화할 수 있습니다.
- 단일 세포 분류 및 분리
- 모든 세포 유형
- DIA 기반 단일 세포 단백질체학을 위한 단백질 분해
- TMT 기반 단일 세포 단백질체학을 위한 단백질 분해 및 표지
단일 세포 단백질체학 분야용 질량분석기
단일 세포 단백질체학 워크플로에서 핵심적인 역할을 하는 Orbitrap 질량분석기를 통해 모든 세포 내에서 풍부한 정보를 얻을 수 있습니다.
실제적인 생물학적 통찰력을 얻기 위해 수천 개의 세포가 필요한 실험에 적합
Thermo Scientific Orbitrap Astral 질량분석기는 전례 없는 미량의 검출 수준을 제공하며 단일 세포에서 그 어느 때보다 많은 단백질의 분석을 가능하게 합니다. 그리고 더 높은 처리량으로 단일 세포를 복합분석하여 하루에 수백 개의 단일 세포를 정량 분석할 수 있게 되어 연구자들은 세포 생물학의 다양성을 효율적이고 안정적으로 밝혀내고, 혁신적인 연구 결과 및 성과를 얻을 수 있습니다.
정확하고 정밀한 정량화를 위한 연구 단계에서의 단일 세포 단백질체학 시스템
TMT 복합분석 워크플로는 단일 세포 단백질체학에 최고의 처리량을 제공합니다. Thermo Scientific Orbitrap Ascend Tribrid 질량분석기의 SPS MS3 분석법은 광범위한 농도 범위에 걸쳐 TMT 기반 정량분석에서 최고의 정확도와 정밀도를 제공합니다. 이 플랫폼의 real-time search acquisition 방법은 TMT 리포터 이온에 대한 비율 정확도를 개선하고, 감도를 높이며, 정량화된 펩타이드의 총량을 증가시킵니다. Orbitrap Ascend Tribrid MS는 이러한 기능을 원하는 연구자를 위한 단일 세포 단백질체학 DIA 워크플로에도 적합합니다.
입문 수준 단일 세포 단백질체학 시스템
Thermo Scientific Orbitrap Exploris 480 질량분석기의 단일 세포 단백질체학 DIA 워크플로는 심층적인 단백질 커버리지 및 데이터 완전성과 함께 연구에 정확하고 정밀한 정량 분석 결과를 제공합니다. TMT 기반 단일 세포 단백질체학 워크플로를 수행하려는 실험실의 경우에도 Orbitrap Exploris 480 MS는 필요한 용도에 적합한 다기능 장비입니다. 질량분석기에서 사용할 수 있는 TurboTMT intelligent acquisition 기능은 TMT 18plex 실험에 대한 스펙트럼 획득 속도를 높여 Orbitrap Tribrid 질량분석기에서 제공하는 동일한 처리량을 단일 세포 단백질체학 실험에 제공합니다.
 Thermo Scientific Orbitrap Astral Mass Spectrometer |  Thermo Scientific Orbitrap Ascend Tribrid Mass Spectrometer |  Thermo Scientific Orbitrap Exploris 480 Mass Spectrometer | |
|---|---|---|---|
| Ideal Workflows | DIA Single-cell proteomics TMT Single-cell proteomics | DIA Single-cell proteomics TMT Single-cell proteomics | DIA Single-cell proteomics |
| Ideal Study | >1000 cells study with TMT <1000 cells study with DIA | >1000 cells study with TMT <500 cells study with DIA | <500 cells study with DIA |
| DIA Single-cell proteomics Throughput | 80 cells/day | 40 cells/day | 40 cells/day |
| TMT Single-cell proteomics Throughput | 500 cells/day | 200 cells/day | 200 cells/day |
| DIA Single-cell proteomics Quantitative Accuracy |  |  | |
| TMT Single-cell proteomics Quantitative Accuracy |  | | |
| DIA Single-cell proteomics Quantitative Precision | | | |
| TMT Single-cell proteomics Quantitative Precision | | | |
| DIA Single-cell proteomics Proteome Coverage | | | |
| TMT Single-cell proteomics Proteome Coverage | | | |
| Single-Cell sensitivity | | | |
| = Good | = Better | = Best |
단일 세포 단백질체학에 최적화된 분리
모든 세포의 개수와 펩타이드 분리는 단일 세포 단백질체학에서 매우 중요합니다. 당사는 HPLC, 컬럼, 이온 이동성에 차별성을 부여할 수 있는 인터페이스를 최적화하여 심도 있는 분석부터 짧은 시간동안 고처리량 응용 분야까지 적용이 가능하도록 하였습니다.
Thermo Scientific Vanquish Neo UHPLC 시스템은 단일 세포 단백질체학과 같은 고감도 LC-MS 응용 분야를 위해 설계되었습니다. 이 시스템은 업계 최고의 Thermo Scientific 질량분석법 포트폴리오 및 ESI 소스와 완벽하게 통합됩니다.
50 cm µPAC Neo 소량 로드 HPLC 컬럼은 단일 세포부터 나노그램 미만의 단백질 분해 시료까지 단백질 커버리지를 극대화하도록 설계되었습니다.
FAIMS Pro 인터페이스는 낮은 나노그램 수준에서 단일 세포 수준까지 향상된 선택성과 감도를 제공하여 더욱 심층적인 단백질 커버리지를 얻을 수 있습니다.
단일 세포 단백질체학용 시약
Thermo Scientific 텐덤 질량 태그(TMT) 시약은 세포 복합분석 수준을 높이도록 설계되었습니다. 현재 TMT 워크플로는 단일 세포 단백질체학 실험에서 최고의 처리량을 제공합니다.
TMTpro 18-plex 표지 시약은 한 차원 높은 시료 복합분석을 위해 설계되었습니다. TMTpro 18-plex을 사용하면 최대 18개 세포를 복합분석할 수 있어, 질량분석법을 통한 단백질 식별 및 정량 분석 처리량을 크게 향상시킵니다.
단일 세포 단백질체학의 데이터 분석
수행하는 워크플로(TMT 또는 DIA)에 상관없이 단일 세포 단백질체학에서 생성된 데이터에 최적화되어 있습니다.
Thermo Scientific Proteome Discoverer 소프트웨어는 MS2 및 MS3 기반 TMT 정량화를 모두 지원하는 프로그램에 내장된 워크플로를 제공합니다. Proteome Discoverer 소프트웨어 내에서 제공되는 MSAID의 CHIMERYS™ 지능형 검색 알고리즘으로 DIA 데이터를 처리할 수 있습니다.
단일 세포 단백질체학(Single-Cell Proteomics) 웨비나
통합 구조 생물학이 연구에 어떤 차이를 가져오고 있는지에 대해 전문가들의 토론을 들어보세요.
Single-cell multi-omics: Next steps
Bogdan Budnik, Wyss Institute, Harvard University
연구자들이 동일한 유형의 크로마토그래피에서 단백질체학 및 대사체학 분석을 동시에 수행할 수 있는 LC-MS 워크플로에 대해 Dr. Budnik 가 설명합니다. 또한 전사체학 및 유전체 분석을 추가 옵션으로 추가하여 세포 발현의 모든 중요한 구성 요소를 기반으로 세포의 완전한 생물학적 상태를 파악하는 "단일 세포의 멀티오믹(multi-omic) 분석"을 확인하실 수 있습니다.
단일 세포 단백질체학(Single-Cell Proteomics) 및 전사체학(Transcriptomics)을 사용한 COVID-19에서의 항원 T-세포 반응 프로파일링
Benedikt Kessler, University of Oxford
급성 SARS-CoV-2 환자의 NP-특이적 T 세포에서 단일 세포 단백질체학 및 전사체학을 모두 활용한 COVID-19의 항원 T 세포 반응 프로파일링을 확인해보세요.
한 번에 하나의 세포: 단일 세포 단백질체학이 현실이 되었습니다
Ryan Kelly, Brigham Young University
이 웨비나에서는 시료 회수를 최대화하는 새로운 시료 처리 플랫폼인 nanoPOTS, LC 분리의 소형화, 미량 시료 분석을 효과적으로 수행하는 데 필요한 감도와 처리량을 제공하는 최신 기술의 MS 기기 등에 관한 내용을 다룹니다.
복합 분석 단일 세포 단백질체학: 감도와 처리량의 결합
Erwin Schoof, DTU Proteomics
표준 제품을 사용한 384-웰 워크플로를 통해 세포당 1,000개 이상의 단백질 깊이에 이르는 단일 세포를 특징 분석하는 방법을 알아보세요.
단일 세포 단백질체학 및 전사체학을 통한 유전자 조절의 이해
Nikolai Slavov, Northeastern University
균일한 단세포에 대한 세포 이질성 분석에서 비용을 절감하면서 정확도와 처리량을 높이는 단일 세포 단백질체학의 새로운 방법에 대해 소개합니다.
복합분석 단일 세포 단백질체학의 한계 극복
David Perlman, Biopharma Consultant
이 웹캐스트는 탠덤 질량 태그(TMT) 복합분석 SCoPE-MS 방법론을 사용하여 인간 면역 세포 프로파일링에 대한 단일 세포 단백질체학의 파라미터를 최적화하는 로드맵을 제공합니다.
질량분석법 기반 단일 세포 단백질체학의 새로운 발전
Karl Mechtler, IMP, Vienna BioCenter
이 웨비나에서는 감도와 처리량을 높이기 위해 질량분석기에 결합된 단일 세포 단백질체학 시료 전처리 장치를 사용하는 방법에 대해 설명합니다.
맞춤형 데이터 독립적 획득(Data-independent acquisition, DIA) 및 마이크로필러 어레이 기반 크로마토그래피(Micropillar array-based chromatography)를 통한 제한된 시료 및 단일 세포 단백질체학의 발전
Pedro Aragón Fernández, Technical University of Denmark
이 웨비나에서는 맞춤형 DIA 및 마이크로필러 어레이 기반 크로마토그래피를 통한 제한된 시료 및 단일 세포 단백질체학을 집중적으로 다룹니다.
단일 세포 단백질체학(Single-Cell Proteomics) 관련 자료
단일 세포 단백질체학의 과제와 새로운 방향
최신 단일 세포 단백질체학의 진화
최적화된 1포트 단일 세포 단백질체학 워크플로
단일 세포 단백질체학 자료
단일 세포 감도
제한적인 시료의 한계 극복을 위한 단일 세포 단백질체학의 활용
단일 세포 단백질체학을 선도하기 위해서는 과학 커뮤니티의 전문가와 협력이 필요합니다. 당사는 전 세계 단일 세포 단백질체학 리더들과의 협력을 기반으로 이 분야의 발전을 위한 종합적인 접근 방식을 취해 왔습니다. 당사는 대량 시료에서 희귀 세포, 단일 세포, 공간 단백질체학에 이르기까지 다양한 세포의 모든 복잡성을 규명하는 단일 세포 단백질체학 분야 혁신 제품을 개발하고 있습니다.
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