2024年蛋白质组学市场，风来了！

生命科学产业观察 · 公众号 · · 2024-12-13 09:04

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来源：单细胞测序网

2024年是蛋白质组学市场不断前进的一年，Nature Methods 将空间蛋白组学评选为2024年度技术，但是，这一领域目前还处在积蓄力量的阶段。

这一年见证了几台新的质谱仪的发布，但没有一台能与前一年赛默飞世尔科技公司（Thermo Fisher Scientific）的Orbitrap Astral和布鲁克公司（Bruker）的TimsTOF Ultra的推出相提并论，这两款仪器都标志着仪器性能的飞跃。

与此同时，下一代蛋白质组学公司仍在苦苦挣扎，Quantum-Si公司的 Platinum测序仪未能达到销售目标，Nautilus生物技术公司再次推迟了发布其计划中的蛋白质组学平台的时间。

一些公司预告了将有新的发展，这些发展在未来几年可能会被证明是有意义的。例如，离子迁移设备公司Mobilion推出了一项新技术，可重塑某些常用的质谱蛋白质组学工作流程，而阿尔茨海默氏症诊断公司C2N则宣布计划开发一种全自动质谱系统，这将是临床蛋白质组学的创举。

2023年最大的新闻之一是新仪器的推出，特别是前文提到的Orbitrap Astral 和TimsTOF Ultra，它们大大提高了蛋白质组学实验的通量和覆盖深度，尤其是在血浆中。2024 年，随着血浆蛋白质组富集系统供应商之间的竞争日益激烈，该领域继续在这一领域取得进展，这些系统与不断改进的质谱技术一起，成为在血浆中进行更深入、更快速蛋白质组学实验的关键。

蛋白质组学公司Seer凭借其Proteograph产品套件开创了血浆富集领域的先河，该产品套件使用纳米颗粒在质谱分析之前对样本中的蛋白质进行富集。在今年6月举行的美国质谱学会（ASMS）年会上，Seer持有约19%股份的诊断公司PrognomiQ展示了一项由2,840名受试者参与的癌症生物标志物研究的数据，该研究使用Seer的Proteograph平台，平均每个样本检测到8,200个蛋白质，总共检测到13,000多个蛋白质。这比Seer在前一年发布的数据显示其系统能够测量每份样本大约6000到7000个蛋白质有所增加，当时是与Thermo Fisher的Orbitrap Astral等顶级仪器配合使用。

其他公司也在该领域推出了新产品。在ASMS会议上，Biognosys公司推出了P2血浆

富集产品，该公司称可测量血浆中多达7000个蛋白质；PreOmics公司则推出了Enrichplus试剂盒，该公司称与纯血浆相比，该试剂盒可使蛋白质鉴定率提高7倍，公司研究人员利用该试剂盒鉴定了12个不同病人样本中的5800种蛋白质。

布鲁克公司拥有这两家公司的多数股份。据Biognosys公司首席执行官奥利弗-林纳（Oliver Rinner）介绍，该公司在布鲁克公司的TimsTOF HT上使用P2方法，运行17分钟的液相色谱梯度，每个样品能检测到约6000个蛋白质，在一个小型癌症队列中总共检测到约7000个蛋白质。

虽然Seer公司在覆盖深度方面继续领先于该领域，但该公司产品相对较高的价格（根据一些研究人员提供的报价，每个样本约600美元）为Biognosys和PreOmics等公司正寻求填补的低价位产品创造了空缺。为此，蛋白质组学分离公司Evosep今年推出了全自动版本的Mag-Net血浆富集测定法，该测定法由华盛顿大学基因组科学教授Michael MacCoss开发，采用南非ReSyn Biosciences公司的磁性微粒，每个样本的成本约为5美元。

亲和力方面的竞争

Olink和Standard BioTools等公司的基于亲和力的平台也继续取得进展，尽管后者的SomaScan服务合同延迟对收入产生了负面影响。

Standard BioTools时任首席财务官杰弗里-布莱克（Jeffrey Black）在该公司2024年第二季度财报发布后的电话会议上表示，该公司正在探索新的销售模式，包括提供较低倍数的SomaScan工具和单一Somamer试剂，以帮助扩大客户群并使其多样化。10月份，该公司正式宣布，SomaScan平台中使用的约11,000个Somamer亲和试剂可单独采购。Standard BioTools于今年1月通过与SomaLogic合并获得了SomaScan技术。

Standard BioTools还准备推出Illumina Protein Prep分析法，该分析法将在由Tecan Fluent 780液体处理器和Illumina NovaSeq测序仪组成的自动系统上提供SomaScan分析法。该测定计划于2025年第一季度推出，将测量9000到10000个蛋白质靶标。在11月举行的美国人类遗传学会年会上的一次研讨会上，Illumina公司表示，该工作流程的周转时间为2.5天，灵敏度为飞摩尔级，动态范围为10个数量级。

SomaLogic公司和现在的Standard BioTools公司都认为，将SomaScan转变为基于NGS的试剂盒产品而不是服务产品，是推动该检测方法普及的关键。

Olink的Explore HT平台可检测5,300多种蛋白质，也使用Illumina NGS系统作为读出选项。今年7月，赛默飞完成了对Olink的31亿美元收购，此前瑞典战略产品监察局和英国竞争与市场管理局的审查均有所延迟。

与此同时，新进入亲和蛋白质组学领域的Alamar Biosciences在2024年继续拓展业务。虽然该公司提供的检测复合物规模远小于Olink（该公司目前正在起诉Alamar侵犯专利），但其平台的灵敏度和高度自动化吸引了众多客户。神经病学研究人员对它的兴趣尤其浓厚，因为它可以测量血液中与阿尔茨海默氏症等神经病有关的大量蛋白质。今年3月， Alamar 公司推出了NULISAseq CNS Disease Panel 120，用于分析与主要神经系统疾病有关的120种蛋白质；还推出了 NULISAqpcr pTau-217 Assay，用于重点测量阿尔茨海默氏症生物标志物磷酸化tau 217。今年8月，蛋白质组学公司Biognosys根据去年宣布的战略合作伙伴关系开始提供Alamar的检测产品。

下一代方法

下一代蛋白质分析方法也取得了进展，尽管在某些情况下进展比预期的要慢。Nautilus公司再次推迟了其蛋白质组学平台的预计推出时间，该公司在 10 月份指出，其为该平台开发的亲和剂的失败率高于预期。

与此同时，Quantum-Si也在努力推动其Platinum蛋白质测序仪的销售，并于11月宣布裁员约四分之一，裁员人数为47人。

不过，这两家公司都对其技术的有针对性应用表示了兴趣。在 ASMS 年会上，弗吉尼亚大学研究员Gloria Sheynkman介绍了她的实验室利用Platinum系统检测质谱法难以测量的变异肽段的情况。在最近举行的 HUPO 年会上，Nautilus 详细介绍了其平台上的一种靶向检测方法，该方法能够测量成百上千种蛋白 tau 的蛋白形式。

纽约伦斯勒神经干细胞研究所科学主任Sally Temple表示，她的实验室一直在使用该系统测量其开发的类器官脑模型中的tau蛋白形式。

基于纳米孔的蛋白质分析技术也在不断进步，一些研究人员认为这种测量方法正在接近可行性。

最迫在眉睫的是基于纳米孔的蛋白质指纹识别技术，在这种技术中，纳米孔不是用来读取氨基酸序列，而是用来产生蛋白质特有的"指纹"信号。研究人员可以利用这种指纹识别蛋白质，并利用与预期信号的偏差来识别其序列或翻译后修饰的潜在变化。

纳米孔公司Portal Biotech的联合创始人兼首席执行官Andrew Heron说，他的公司一直在生成蛋白质的纳米孔实验数据，并利用这些数据训练机器学习算法，从蛋白质序列中预测纳米孔信号，目的是建立模拟信号数据库，用来进行鉴定。他说，该公司目前已经有能力制作这样的模拟数据库，并从数千个潜在候选蛋白质中识别出单个蛋白质，准确率超过90%，不过该公司尚未发表详细介绍这项工作的同行评审研究。

展望未来

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