由于尿液可以积累并反映人体的变化，并且可非侵入性采集，已成为疾病相关早期和敏感生物标志物的发现的重要来源之一。然而，由于尿液蛋白质组的浓度动态范围宽（约 10 个数量级），因此尿液蛋白质组分析面临巨大挑战。在尿液中，高丰度蛋白质常常掩盖潜在的疾病生物标志物的检测。因此，在质谱（MS） 分析前，为了提高低丰度生物标志物的检测，分级和高丰度去除策略通常被采用。

通过超速离心（UC）对尿液进行分级被认为是一种可以有效去除尿液高丰度蛋白质的方法。采用该方法，可分离得到高纯度的外泌体，同时大部分高丰度蛋白质被保留在上清液中。尽管该方法在尿液分级中具有明显的优势，但超速离心强大的剪切力会破坏外泌体的完整结构，从而导致尿液外泌体分离的回收率较低。

考虑到现有样本制备方法的局限性，研究人员提出了一种基于固相烷基化（SPA）的新型样本制备方法，用于亚微克蛋白质组样本的低损失、抗干扰处理。

“我们的方法将基于超速离心的样本分级、基于固相烷基化的样本制备与液相色谱-质谱分析相结合，实现尿液蛋白质组的全面分析，我们称之为CPU，”该文章的通讯作者，来自中国科学院大连化学物理研究所的研究员袁辉明解释道，“这种简便的策略可在约1小时的短 LC 梯度下鉴定 1,659 种蛋白质，是未分级原始尿液样本蛋白质鉴定数量（ 730 种）的2.3倍。”

值得注意的是，与现有的尿液样本制备方法相比，CPU 具有显着的优势，不仅尿液蛋白质组分析时间大幅缩短3-4倍，而且鉴定覆盖率也提高了130%-160%。“该方法与蛋白质组无标定量方法（LFQ）相结合，实现了IgA 肾病患者（IgAN）和健康人的尿液蛋白质组差异分析” 文章的主要作者，来自中国科学院大连化学物理研究所技术员刘欣欣分享道 “鉴定结果表明， 227 种蛋白质存在显著差异表达，为筛选 IgAN 相关的潜在生物标志物提供了基础数据。”

研究发现，溶质载体家族 22（SLC22）的几个“成员”在 IgAN 患者中表达上调，这表明IgA肾病可能与肾代谢功能紊乱存在潜在的关联。

该团队在期刊 Urine 上发表了他们的研究结果。“我们的结果表明，我们开发的策略有望为尿液中疾病相关标志物的发现提供有效工具，”刘欣欣总结道。