Opentrons Flex蛋白质组学质谱前处理自动化方案

更新时间：2026/8/17 点击次数：1395

蛋白质组学质谱样品前处理自动化方案

以 Opentrons Flex 为核心，串联蛋白定量、均一化、酶解、纯化脱盐和上机前定量等环节，减少重复手工移液，为 LC-MS 蛋白质组学提供更稳定、可扩展的样品前处理流程。

内容目录

01 方案概览

02 实验流程

03 核心优势

04 应用范围

05 配置资料

一、方案概览

蛋白质组学实验通常包含实验设计、样品前处理、质谱分析、数据库检索和生物信息学分析等环节。其中，质谱样品前处理直接影响后续检测的重现性和一致性。传统流程往往包含多次移液、混匀、磁分离、洗涤和转移，人工操作耗时较长，也容易引入批次间差异。

Opentrons Flex 蛋白质组学质谱前处理自动化方案将移液工作站与板式吸光度读数器结合，并可按实验方法配置磁珠处理、温控、振荡、离心或正压等模块。通过开放协议把关键操作整合到自动化流程中，适合从方法开发到批量样品处理的不同阶段。

蛋白质组学质谱前处理流程示意图

实际步骤可根据样本类型、试剂盒和质谱方法进行调整。以下流程用于展示方案的典型组织方式：

01	样本与试剂准备	完成样本分装、试剂分配和板位规划，减少手工转移。
02	蛋白定量	结合板式吸光度读数器完成定量检测，为后续上样量和反应条件提供依据。
03	均一化（可选）	依据定量结果调整样本浓度或体积，使不同样本进入后续步骤时保持一致。
04	还原、烷基化与酶解	按方法加入缓冲液和反应试剂，自动控制加液、混匀、温控和孵育条件。
05	C18 脱盐或 SP3 纯化	根据样本和方法选择磁珠、正压或离心等处理方式，完成结合、洗涤和洗脱。
06	干燥与上机前定量	完成必要的干燥、复溶和转移，准备后续 LC-MS 检测。

Opentrons Flex蛋白质组学样品前处理示意图

全流程自动化覆盖从蛋白定量到上机前定量的多个关键环节，减少重复人工操作。	多种脱盐方式可选可根据实验方法组合 SP3、正压或离心等处理模块，保持流程连续。
开放试剂和耗材不锁定单一试剂或耗材，便于沿用实验室现有方法并进行方法开发。	通量灵活支持 1–4 个堆栈的组合方式，可按样本量和实验节奏调整配置。
流程开放基于开放协议自定义液体处理、混匀、反应和孵育条件，便于对接不同的蛋白质组学方法。

该方案可作为蛋白质组学样品前处理的通用自动化平台，并按具体试剂盒和实验设计进行参数调整：

蛋白定量与均一化	BCA 定量、浓度归一化及 LC-MS 上样前定量。
酶解与纯化	蛋白还原烷基化、酶解、C18 脱盐和 SP3/PAC 磁珠处理。
复杂样本处理	血浆蛋白富集、细胞蛋白提取液、胞外囊泡及多体液 EV 样本。
标记与专项流程	TMT 多重标记、PELSA 样品制备、抗体表达纯化及相关分析检测。

不同样本基质、试剂体系和检测平台对流程参数有影响，正式运行前建议根据实际实验方案进行验证。

磁珠沉淀与 PAC 前处理：通过自动加珠、混匀、磁分离、洗涤和酶解转移，减少复杂样本处理中的手工步骤。

BCA 蛋白定量：结合板式吸光度读数器完成批量定量，并将结果用于样本均一化和后续反应条件设置。

胞外囊泡与多体液样本：围绕 EV 分离、蛋白处理和蛋白质组学分析建立可重复的样品前处理流程。

TMT 标记与 LC-MS：将酶解、标记、纯化和上机前处理组织为连续步骤，适用于多重 LC-MS 样品制备。

血浆、细胞蛋白和抗体相关流程：可根据样本类型调整裂解、富集、纯化和定量步骤，便于形成专项自动化方法。

Opentrons Flex自动化移液工作站

核心平台	Opentrons Flex 自动化移液工作站。
检测与处理模块	板式吸光度读数器；磁珠、温控、振荡、离心或正压模块按方法选配。
通量配置	支持 1–4 个堆栈的灵活组合，实际通量取决于样本类型和流程时长。
协议方式	开放协议，可按试剂、耗材和实验条件进行参数化调整。