一、SWATH技术的基本信息

1.定义：SWATH（Sequential Windowed Acquisition of all Theoretical fragment ions）是一种基于质谱的数据非依赖性的扫描采集模式，是MS/MS-ALL技术的扩展，属于DIA（Data Independent Acquisition）技术。它将扫描范围划分为以一定间隔（如25 Dalton）的一系列区间，通过超高速扫描来获得扫描范围内全部离子的所有碎片信息。

2.应用：主要应用于蛋白质组定量研究、宿主蛋白分析、疾病标志物筛选、作用机制研究、植物抗逆研究、药物作用靶点研究、特殊功能蛋白质筛选以及物种蛋白质草图构建等领域。

二、SWATH技术的优势

1.高通量：SWATH技术可以对扫描区间内的所有肽段离子进行高速一级MS扫描，并采集所有母离子的碎片离子进一步进行二级MS/MS分析，从而实现对数千种蛋白的定量，大大提高了通量。

2.高精度：与传统的shotgun技术相比，SWATH技术能够获取更完整的肽段信息，提高了定量的准确度和可重现性。同时，借助先进的质谱系统（如Triple-TOF 5600质谱系统），SWATH在定量上具有较高的准确度和动态范围。

3.高灵敏度：SWATH技术继承了MRM的数据采集模式，结合高分辨率的质谱系统，具有与MRM相当的灵敏度。

三、SWATH技术的实验流程

1.蛋白质的提取、酶解和纯化：对细胞或组织等样品进行蛋白提取和纯化。

2.shotgun检测：对纯化后的蛋白进行还原（打开蛋白二硫键），并使用蛋白酶（如Trypsin）将蛋白酶切成多肽片段。然后进行shotgun检测，用proteinpilot进行数据库检索，得到蛋白定性。

3.SWATH检测：根据shotgun的检测结果，确定SWATH的扫描间隔等质谱参数，进行样本的SWATH检测。每个样本通常需要重复检测多次（如3次）以提高数据的可靠性。

4.数据处理：用shotgun的检索结果建立离子谱图库。SWATH样本检测到的谱图信息使用Peakview在离子库中进行蛋白的匹配和定量信息的提取。然后将Peakview导出的蛋白结果导入到Makerview进行数据处理，得到蛋白定量结果。

四、关于SWATH技术的其他问题

1.SWATH技术与其他定量方法的比较：目前主流的定量蛋白质组方法有iTRAQ、SILAC、MRM（MRMHR）、label-free和SWATH等。SWATH技术与其他方法相比具有独特的优势，如高通量、高精度和高灵敏度等。同时，SWATH技术也适用于多种样本类型，如亚细胞结构、细菌、真菌、细胞分泌物等。

2.SWATH技术的局限性：虽然SWATH技术具有诸多优势，但也存在一定的局限性。例如，它对仪器扫描速度和检测精度要求较高，常用作SWATH分析的仪器平台为AB SCIEX Triple-TOF 5600-plus或同系列更高端版本的质谱仪。此外，SWATH技术还需要建立离子数据库等前期工作，这可能需要一定的时间和成本。

3.样品重复与技术重复：在SWATH技术中，样品重复和技术重复都是重要的实验步骤。样品重复可以评估实验结果的稳定性和可靠性；技术重复则主要用于测试仪器的稳定性和判断系统误差等问题。一般来说，文章会要求做2~3次实验重复以提高结果的可靠性。

综上所述，SWATH技术作为一种革命性的蛋白质组学工具，在生命科学领域具有广泛的应用前景和重要的研究价值。