非靶向蛋白質組學旨在全面地分析生物樣品中的所有蛋白質，而不是關注特定的蛋白質，有助于研究蛋白質組的復雜性和發現新的蛋白質標志物。蛋白質測序是確定蛋白質氨基酸序列的過程。它是生物學研究中的重要技術，用于了解蛋白質的結構和功能，以及研究與蛋白質相關的生物學過程。非靶向蛋白質測序則是一種全面性的蛋白質組學方法，旨在分析生物樣本中的所有蛋白質，而不是有選擇地測定特定的目標蛋白質。這種方法也稱為全蛋白質組學（shotgun proteomics）。

非靶蛋白組學測序的特點

廣泛的覆蓋范圍：嘗試識別樣品中所有可檢測的蛋白質，而不僅限于特定的一組蛋白質。
發現導向：這種方法適用于探索性研究，其中研究目標不是驗證特定假設，而是發現新的模式、連接或者蛋白質功能。

非靶蛋白組學測序的一般步驟包括：

1、樣品制備：

從生物樣本中提取蛋白質，并對其進行適當的處理，例如蛋白質降解、還原和烷化。

2、液相色譜質譜分析：

使用液相色譜質譜技術（LC-MS/MS）將蛋白質樣品分離并進行質譜測定。這可以將樣品中的蛋白質分為許多片段，這些片段可以用于鑒定和定量。

圖1. 非靶向蛋白質組學

3、數據分析：

將質譜數據與數據庫中已知的蛋白質序列比對，以鑒定樣品中存在的蛋白質。此外，也可以使用未知蛋白質的分析方法來鑒定新的蛋白質。

4、定量分析：

通過質譜信號的強度來定量每個鑒定的蛋白質，以了解它們在樣品中的相對豐度。

5、生物信息學分析：

將鑒定和定量的蛋白質與生物學功能、通路和代謝網絡等相關信息進行關聯，以獲得更多關于樣品的生物學見解。

應用領域

生物標志物的發現：在疾病診斷、藥物治療反應監測等領域，非靶蛋白組學可以用來發現新的生物標志物。
疾病機制研究：通過比較健康和疾病狀態的組織或細胞的蛋白質組，可以幫助理解疾病的分子機制。
藥物作用機理：探索藥物處理對細胞蛋白質組的影響，揭示藥物的分子靶點和作用機理。
系統生物學研究：在系統生物學中，非靶蛋白組學有助于構建細胞和組織的蛋白質網絡，理解復雜的生物學過程。