基于質(zhì)譜的蛋白質(zhì)測(cè)序：原理與優(yōu)勢(shì)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹

在jīngzhǔn醫(yī)學(xué)、生物制藥、基礎(chǔ)研究不斷深化的當(dāng)下，獲取高質(zhì)量的dànbáizhì序列信息已成為生命科學(xué)研究bùkěhuòquē的一環(huán)。dànbáizhì作為生物體功能執(zhí)行的直接承擔(dān)者，其一級(jí)結(jié)構(gòu)（氨基酸序列）是理解蛋白功能、研究疾病機(jī)制、開發(fā)靶向藥物的基礎(chǔ)。隨著質(zhì)譜技術(shù)的飛躍式發(fā)展，基于質(zhì)譜的dànbáizhì測(cè)序（Mass Spectrometry-based Protein Sequencing）已逐步成為研究人員解析蛋白序列的核心工具。

一、dànbáizhì測(cè)序的演進(jìn)與挑戰(zhàn)

早期的dànbáizhì測(cè)序主要依賴Edman降解法，該方法通過(guò)順序地切除N端氨基酸并加以識(shí)別來(lái)確定蛋白序列，雖然準(zhǔn)確性高，但適用于較短、多肽純度高的樣本，不適合高通量分析。隨著組學(xué)時(shí)代的到來(lái)，dànbáizhì樣本復(fù)雜性迅速提升，需要更高效、自動(dòng)化的技術(shù)平臺(tái)加以應(yīng)對(duì)。質(zhì)譜技術(shù)的興起改變了dànbáizhì測(cè)序的格局。通過(guò)將蛋白樣品轉(zhuǎn)化為帶電離子的方式，質(zhì)譜能夠提供肽段或蛋白的分子質(zhì)量（mass）和結(jié)構(gòu)信息（fragmentation pattern），配合高精度的數(shù)據(jù)分析算法，可以重構(gòu)蛋白的氨基酸序列，并識(shí)別翻譯后修飾、序列變異等關(guān)鍵信息。

二、基于質(zhì)譜的dànbáizhì測(cè)序原理

質(zhì)譜dànbáizhì測(cè)序過(guò)程通常包括以下關(guān)鍵步驟：

1、蛋白樣品預(yù)處理與酶切

dànbáizhì樣品首先需要經(jīng)歷標(biāo)準(zhǔn)化的預(yù)處理流程，包括變性（打破空間結(jié)構(gòu)）、還原（切斷二硫鍵）、烷基化（防止重組）、以及酶切。zuì常使用的酶為yídànbáiméi（Trypsin），其可在賴氨酸（K）或jīngānsuān（R）殘基后切割蛋白，得到一系列適宜質(zhì)譜分析的肽段。

2、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS/MS）分析

經(jīng)過(guò)酶解的肽段通過(guò)高效液相色譜（HPLC）分離后，依次進(jìn)入質(zhì)譜儀進(jìn)行檢測(cè)。電噴霧電離（ESI）將液相中的肽段轉(zhuǎn)化為帶電離子，這些離子隨后被導(dǎo)入質(zhì)譜儀的質(zhì)量分析器中檢測(cè)其質(zhì)量-電荷比（m/z）。在串聯(lián)質(zhì)譜（MS/MS）模式下，一級(jí)質(zhì)譜（MS1）用于檢測(cè)所有肽段的jīngquè質(zhì)量信息，隨后選擇特定離子進(jìn)行碎裂（通常通過(guò)碰撞誘導(dǎo)解離CID或高能碰撞HCD），形成一組具有代表性的二級(jí)碎片離子（b離子與y離子系列），用于重建肽段的氨基酸序列。

3、數(shù)據(jù)解析與序列識(shí)別

獲取的MS/MS譜圖可通過(guò)兩種主要策略解析：

• 數(shù)據(jù)庫(kù)匹配（Database Search）：通過(guò)比對(duì)質(zhì)譜數(shù)據(jù)與已知蛋白數(shù)據(jù)庫(kù)（如UniProt、Swiss-Prot），確定匹配的dànbáizhì與肽段。

• de novo測(cè)序：對(duì)于未知蛋白或數(shù)據(jù)庫(kù)缺失的樣本，通過(guò)算法直接從MS/MS譜圖中推導(dǎo)出肽段序列，無(wú)需依賴已有數(shù)據(jù)庫(kù)，特別適用于抗體測(cè)序、新物種研究或突變蛋白識(shí)別。

三、基于質(zhì)譜的dànbáizhì測(cè)序的核心優(yōu)勢(shì)

1、高通量、快速、自動(dòng)化

質(zhì)譜平臺(tái)可在單次實(shí)驗(yàn)中分析上千種肽段，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模dànbáizhì序列的快速獲取，適用于大規(guī)模項(xiàng)目如dànbáizhì組定性、抗體譜分析、功能蛋白篩選等。質(zhì)譜無(wú)需逐位識(shí)別，極大縮短實(shí)驗(yàn)周期。

2、高靈敏度，支持低豐度蛋白檢測(cè)

現(xiàn)代高分辨率質(zhì)譜儀（如Orbitrap、Q-TOF）具備jígāo的靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍，可識(shí)別生物樣本中低豐度、微量蛋白，尤其在信號(hào)通路研究、疾病標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)等領(lǐng)域具有明顯優(yōu)勢(shì)。

3、能解析翻譯后修飾（PTMs）

質(zhì)譜不僅能提供dànbáizhì的氨基酸序列，還可識(shí)別并定位多種翻譯后修飾，如磷酸化、乙?；?、甲基化、糖基化等。這些修飾在調(diào)控蛋白功能、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、表觀遺傳調(diào)控等方面具有重要生物學(xué)意義。

4、應(yīng)對(duì)復(fù)雜樣本的能力強(qiáng)

質(zhì)譜可處理各類復(fù)雜生物樣本，如全細(xì)胞裂解物、組織勻漿、血漿等，結(jié)合前端富集、分離策略（如強(qiáng)陽(yáng)離子交換、離子遷移譜IMS、納升液相色譜等）可極大提升信噪比和檢測(cè)通量，適用于復(fù)雜背景下的高質(zhì)量蛋白序列獲取。

四、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)與未來(lái)方向

當(dāng)前，質(zhì)譜dànbáizhì測(cè)序的研究焦點(diǎn)正從單純的序列解析向更高覆蓋率、更深度修飾識(shí)別、更高自動(dòng)化水平轉(zhuǎn)變。包括以下幾個(gè)方向：

• 單細(xì)胞dànbáizhì測(cè)序：結(jié)合微流控和超靈敏MS平臺(tái)，正在突破分析靈敏度瓶頸；

• AI輔助譜圖解析：新一代算法（如AlphaPept、Prosit）正推動(dòng)譜圖自動(dòng)解讀向更高準(zhǔn)確率發(fā)展；

• 原位測(cè)序與空間蛋白組學(xué)：結(jié)合成像質(zhì)譜，實(shí)現(xiàn)蛋白序列與空間信息的協(xié)同獲?。?/p>

• 跨平臺(tái)多組學(xué)融合：將質(zhì)譜dànbáizhì測(cè)序與轉(zhuǎn)錄組、代謝組等整合，構(gòu)建更全面的生命過(guò)程圖譜。

基于質(zhì)譜的dànbáizhì測(cè)序以其高通量、jīngzhǔn度高、可識(shí)別修飾等顯著優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)研究、疾病機(jī)制解析、生物藥開發(fā)、抗體工程、功能蛋白篩選等多個(gè)領(lǐng)域。隨著儀器硬件與算法軟件的不斷升級(jí)，質(zhì)譜測(cè)序的邊界還在不斷被拓展。百泰派克生物科技將持續(xù)關(guān)注并推動(dòng)蛋白測(cè)序技術(shù)的創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化，助力科研人員更高效、更深入地探索蛋白世界的奧秘。

百泰派克生物科技特色項(xiàng)目

一、蛋白測(cè)序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質(zhì)譜儀及島津公司埃德曼降解測(cè)序系統(tǒng)對(duì)dànbáizhì序列進(jìn)行分析，提供基于質(zhì)譜的蛋白測(cè)序分析服務(wù)，包括對(duì)dànbáizhì的氨基酸組成分析，Nduāncèxù，Cduāncèxù和全序列分析，以及基于埃德曼降解的dànbáizhìN端序列分析服務(wù)。對(duì)于未知理論序列的dànbáizhì，提供基于從頭測(cè)序法的dànbáizhì從頭測(cè)序服務(wù)，對(duì)蛋白序列進(jìn)行分析。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.采用目前世界上優(yōu)良的質(zhì)譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實(shí)現(xiàn)對(duì)所測(cè)定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測(cè)定蛋白N端多達(dá) 70個(gè)氨基酸序列;

4.可測(cè)定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;

5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug，即可完成檢測(cè);

6.測(cè)序不受N端封閉，PEC和和糖基化等N端修飾的影響。

二、dànbáizhì組學(xué)

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質(zhì)譜平臺(tái)結(jié)合Nano-LC，提供定量dànbáizhì組學(xué)、靶向dànbáizhì組學(xué)、多肽組學(xué)、翻譯后修飾蛋白組學(xué)等多種dànbáizhì組學(xué)分析服務(wù)。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學(xué)服務(wù)，助力微量樣本蛋白組學(xué)、大樣本群醫(yī)學(xué)及高通量修飾組學(xué)等研究工作。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1 .高通量定量蛋白分析:多對(duì)照組大規(guī)模實(shí)驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)記物;

2.體內(nèi)體外多種dànbáizhì標(biāo)記方法，適用于分析組織、細(xì)胞、血液等多種樣品;

3.質(zhì)譜分析靈敏度高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)度高;

4.可檢測(cè)較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學(xué)分析，分析更系統(tǒng)準(zhǔn)確。

三、單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質(zhì)譜流式系統(tǒng)進(jìn)行單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析，采用金屬元素標(biāo)記物（通常是金屬元素標(biāo)記的特異抗體）標(biāo)記細(xì)胞表面和內(nèi)部的分子，然后用流式細(xì)胞原理分離單個(gè)細(xì)胞，再用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）分析單個(gè)細(xì)胞的原子質(zhì)量譜，zuì后將原子質(zhì)量譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為細(xì)胞表面和內(nèi)部的信號(hào)分子表達(dá)量。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.技術(shù)優(yōu)良，*技術(shù)空白

采用金屬標(biāo)記抗體技術(shù)，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問(wèn)題?？稍趩渭?xì)胞層面上對(duì)多種指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行表征，百泰派克生物科技可做到同時(shí)檢測(cè)51個(gè)目標(biāo)蛋白。

2.分析數(shù)量大，成本較低

單細(xì)胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細(xì)胞匯總的分析數(shù)目一般在2x10^4個(gè)左右，而流式質(zhì)譜技術(shù)一次（單樣本）就可分析至少10^5的細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)了數(shù)量級(jí)的提高，且成本不高于單細(xì)胞RNAseq。

3.應(yīng)用前景大

①流式質(zhì)譜結(jié)果可以給出細(xì)胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機(jī)制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標(biāo)簽技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合會(huì)有新應(yīng)用方向。除常規(guī)蛋白外，質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測(cè)細(xì)胞存活率、細(xì)胞大小、mRNA轉(zhuǎn)錄子表達(dá)量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)一站式解決方案包括我們專有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案。我們能夠幫助您實(shí)現(xiàn)10,000個(gè)以上I型多肽和10,000個(gè)以上II型多肽的鑒定和識(shí)別。通過(guò)我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學(xué)分析平臺(tái)進(jìn)行免疫肽組學(xué)分析，可從zuì小的樣品材料中進(jìn)行可重復(fù)的識(shí)別和定量。該服務(wù)可以應(yīng)用于大規(guī)模的研究，旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案，深入挖掘未知的靶標(biāo)。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質(zhì)譜技術(shù)，MALDI TOF，高效色譜分離技術(shù)，提供一系列完善的生物藥物分析方案，從dànbáizhì、多肽、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級(jí)結(jié)構(gòu)分析，到產(chǎn)品變異性和純度分析。旨在提供優(yōu)質(zhì)生物藥物分析服務(wù)，幫助生物醫(yī)藥生產(chǎn)商提高生物藥物品質(zhì)。

百泰派克生物科技七大檢測(cè)平臺(tái)

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物質(zhì)譜多組學(xué)優(yōu)質(zhì)服務(wù)商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫(yī)療器械行業(yè)提供質(zhì)量控制檢測(cè)和項(xiàng)目驗(yàn)證等zhuānyè服務(wù)。公司實(shí)驗(yàn)室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導(dǎo)原則，通過(guò)CNAS/ISO9001雙重質(zhì)量體系認(rèn)證，建立了完備的質(zhì)量體系，數(shù)據(jù)冷熱/異地備份，設(shè)備定期計(jì)量/期間核查，軟件審計(jì)追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術(shù)服務(wù)，支持新藥研發(fā)、藥物申報(bào)注冊(cè)和生產(chǎn)放行。

1.公司采用ISO9001質(zhì)量控制體系，zhuānyè提供以質(zhì)譜為基礎(chǔ)的CRO檢測(cè)分析服務(wù)；

2.獲國(guó)家CNAS實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質(zhì)量研究服務(wù)；

3.業(yè)務(wù)范圍覆蓋dànbáizhì組學(xué)、多肽組學(xué)、代謝組學(xué)、生物藥物表征、單細(xì)胞分析、單細(xì)胞質(zhì)譜流式、生信云分析以及多組學(xué)生物質(zhì)譜整合分析等；

4.七大質(zhì)量控制檢測(cè)平臺(tái)，滿足您一站式服務(wù)需求；

5.服務(wù)3000+企業(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質(zhì)的生物質(zhì)譜分析服務(wù)!

基于質(zhì)譜的蛋白質(zhì)測(cè)序：原理與優(yōu)勢(shì)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹