人体及癌症蛋白组数据

数据原件：

1 摘要

1、文章利用数据非依赖采集质谱技术，对 2856 个样本中的 13000 多种蛋白质进行分析，构建了全面的人类蛋白质组图谱

2、该数据集涵盖 58 种主要组织类型、251 种特定组织亚型和 25 种不同的癌。该资源能够描绘不同组织类型和生理状态下（包括胎儿、肿瘤、邻近非肿瘤组织和健康成人组织）的空间分辨蛋白质组轨迹

2 正文

1、人类蛋白质图谱（HPA）是基于抗体的蛋白质测量具有提供局部蛋白质信息的优势，但其半定量性质限制了对数千种蛋白质（尤其是缺乏有效抗体的蛋白质）进行可靠定量。相比之下，质谱（MS）为定量蛋白质组学测量提供了一种全面、多重且无偏倚的替代方法

2、对不同人体组织和状态下的蛋白质组进行全面分析需要广泛的组织覆盖和深入的高通量蛋白质组学，而数据非依赖性采集质谱（DIA-MS）。本文利用 DIA-MS 技术，展示了一个丰富的数据资源，详细描述了13,609种蛋白质的空间分布。该数据库涵盖了58种健康成人组织、25种癌症类型的配对肿瘤和非肿瘤样本，以及22种胎儿组织类型，几乎囊括了所有人体实体组织、体液和主要癌症类型

3 样本和蛋白质组学分析

1、文章收集了 9 例成年捐献者（已故）、8 例健康受试者、9 例胎儿捐献者和 105 例癌症患者的 2856个样本

补充材料 41586_2026_10660_MOESM3_ESM.xlsx

2、对所有样本进行了无监督聚类分析，并鉴定出八个具有一致表达模式的独特蛋白质模块（Fig2C）

4 组织特异性蛋白表达

1、根据 HPA 标准将蛋白质分为 6 组：not detected（未检测到）, tissue-enriched（组织富集）, group-enriched（group富集）, expressed in all tissues（所有组织都表达）, tissue-enhanced（组织增强） 和 mixed（混合）

2、脑组织中组织富集的蛋白质最多，晶状体中组织富集蛋白质与所有已鉴定蛋白质的总丰度比最高。基于组织富集和组富集蛋白质的层次聚类将生理相关的样本（例如脑和脊髓）归为一类（Fig3a）

3、在鉴定的 1717 个组织富集蛋白中，有 749 个蛋白此前已在已发表的人类蛋白质组或转录组数据集中富集

5 药物靶点的组织分布

1、由于组织特异性药物靶点表达可能导致脱靶毒性，文章将组织富集蛋白映射到 DrugBank 靶点，在 34 种组织类型中鉴定出 402 个蛋白，对应 2598 种药物

2、文章发现肝脏含有最多的组织富集药物靶点，这可能解释了药物性肝损伤的高发率。肝脏通过门静脉循环的独特暴露途径，使得吸收的药物在进入全身分布之前直接到达肝脏，这进一步增加了肝脏对药物毒性的敏感性。细胞色素 CYP2C8 在本研究和已发表的基于质谱的蛋白质草图中均在肝脏中高度富集，它是 302 种药物的靶点，包括抗病毒药物、抗癌药物（Fig3b）

3、文章通过比较组织富集的药物靶点与流行病学研究和临床病例中报告的不良反应，研究了潜在的脱靶器官效应，重点关注除主要靶点或肝脏以外的组织。例如，甲状腺功能障碍与三氯生（一种外用广谱抗菌剂）的暴露相关。三氯生靶向甲状腺过氧化物酶，该酶在本研究和已发表的两项基于质谱的蛋白质组草图中均发现富集于甲状腺

这部分数据可以进行挖掘：

补充材料 41586_2026_10660_MOESM7_ESM.xlsx

6 泛癌种蛋白变化

1、在25种肿瘤类型中鉴定出 8940 个差异表达蛋白（differentially expressed proteins，DEPs），其中结肠癌、直肠癌和睾丸癌的 DEPs 数量最多，胶质母细胞瘤的 DEPs 数量最少

2、在25种肿瘤类型中，差异表达蛋白（DEPs）中有 2878 个是肿瘤特异性的，这意味着它们仅在一种特定的肿瘤类型中显著上调或下调（Fig4a）。肝细胞癌（HCC）的肿瘤特异性DEPs最多，其次是弥漫性大B细胞淋巴瘤（DLBCL）和胃肠道间质瘤（GIST），而食管癌的肿瘤特异性DEPs最少

3、文章使用 TCGA 转录组学和 CPTAC 蛋白质组学数据集对差异表达蛋白（DEPs）进行了交叉验证。尽管平台和队列存在差异，但文章仍鉴定出4263个上调和1716个下调的DEPs，这些DEPs在我们的数据、CPTAC和TCGA中均保持一致

7 药物重定位和靶点发现

1、该数据资源在药物靶点优先级排序中的应用。Trodelvy（sacituzumab govitecan）是一种抗体药物偶联物，它将人源化抗TROP2抗体与TOP1抑制剂SN-38结合，已获得美国食品药品监督管理局（FDA）批准用于治疗三阴性乳腺癌。值得注意的是，TROP2 和 TOP1 在 ENCA 和 BRCA 中均呈共上调表达，提示 Trodelvy 可能对 ENCA 有效。一项 II 期临床试验 (NCT04251416)支持了这一假设

2、将数据集与药物敏感性数据和CRISPR基因必需性数据整合，以筛选候选蛋白靶点和药物。将上调的差异表达蛋白（DEPs）映射到ProCan-DepMapSanger蛋白质组学数据集，该数据集将蛋白丰度与半数抑制浓度（IC₅₀）值（药物敏感性）以及泛癌细胞系中的CRISPR-Cas9基因必需性关联起来（Fig5a）

3、旨在通过优先选择在肿瘤中相对于配对的非肿瘤组织和所有正常组织均显著上调的肿瘤富集蛋白来最大限度地减少不良反应。文章鉴定了41种位于质膜上的独特肿瘤富集蛋白，其中一些蛋白已被临床批准的抗体药物偶联物（例如CD79B），这支持了优先选择策略

8 参考文献

Yue, L., Jiang, W., Li, S., et al. (2026). Spatial distribution of the proteome in the human body and in cancers. Nature, 636(1), 322-331.