為什么研究毒液更適合Top-Down蛋白
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- 公司名稱 北京百泰派克生物科技有限公司
- 品牌 百泰派克
- 型號
- 產(chǎn)地 中國
- 廠商性質(zhì) 其他
- 更新時間 2025/7/21 13:35:37
- 訪問次數(shù) 27
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業(yè)務(wù)范圍主要圍繞蛋白和小分子代謝物檢測兩大板塊,從事蛋白質(zhì)和小分子代謝物的理化性質(zhì)分析及結(jié)構(gòu)解析等相關(guān)技術(shù)服務(wù),為客戶提供高性價比、高效率的技術(shù)服務(wù)。
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為什么研究毒液更適合Top-Down蛋白質(zhì)組學(xué)?檢測技術(shù)服務(wù)詳情介紹
毒液是蛇、蜘蛛、蝎子、蜥蜴等毒性動物通過專門腺體產(chǎn)生的復(fù)雜生化混合物,廣泛含有dànbáizhì、多肽、酶和小分子。其成分結(jié)構(gòu)多變、功能dútè,是天然小分子藥物庫的重要來源。然而,毒液成分常常以不同翻譯后修飾形式(proteoform)同時存在,結(jié)構(gòu)差異細(xì)微,卻決定截然不同的毒理功能。因此,在毒液組學(xué)研究中,Top-Downdànbáizhì組學(xué)(TDP)因其完整保留dànbáizhì全序列與修飾信息的能力,被認(rèn)為是研究毒液的“黃金路徑”。
一、Top?Down和Bottom?Up
1、Bottom?Updànbáizhì組學(xué)
Bottom?Up策略,需要將dànbáizhì首先酶切為多肽,然后用LC?MS/MS分析。這種方式適合復(fù)雜樣本的高通量分析,但也存在明顯局限:
(1)丟失完整蛋白信息:切割前后,dànbáizhì的連接性與空間結(jié)構(gòu)信息缺失,難以區(qū)分相似序列或修飾位置;
(2)忽略proteoform:翻譯后修飾如磷酸化、羰基化、糖基化等常因剖片偏差而無法準(zhǔn)確映射;
(3)分析復(fù)雜性:會產(chǎn)生大量重復(fù)肽段,導(dǎo)致數(shù)據(jù)冗余、定量誤差。
2、Top-Downdànbáizhì組學(xué)
Top?Down技術(shù)則避免酶切,通過高分辨率質(zhì)譜直接測定完整蛋白或大分子量多肽,保留結(jié)構(gòu)、修飾和序列異構(gòu)體信息:
(1)完整Proteoform識別:能夠定義dànbáizhì的全部變體,包括單點突變、修飾位置與形式;
(2)高分辨率解析異構(gòu)體:即使序列僅相差數(shù)個氨基酸或修飾差異,也能清楚解析;
(3)適宜小分子蛋白/肽:質(zhì)譜分離能力突出,尤其適合毒液中典型的3–30?kDa蛋白范圍。
相比之下,Bottom?Up更適合高通量、粗略定量研究;Top?Down則更適合結(jié)構(gòu)精細(xì)解析,特別是研究毒液蛋白多樣性、功能異質(zhì)性時。
二、為什么研究毒液更適合Top-Downdànbáizhì組學(xué)?
1、毒液內(nèi)主要毒素均在TDP“黃金區(qū)”
毒液蛋白和肽多集中分子量較小,一般介于3–30?kDa,如蛇毒組蛋白PLA2(14?kDa)、三指毒素(3?kDa)、金屬蛋白酶(20–30?kDa)等。這些分子正是在TDP的分子量靈敏區(qū)間,可直接進(jìn)入質(zhì)譜,不需復(fù)雜前處理。
2、同類毒素結(jié)構(gòu)高度細(xì)分,可解析proteoform
以毒蛇三指毒素為例,一組含20余種蛋白異構(gòu)體,序列相差數(shù)位或帶有不同二硫鍵交聯(lián)方式,但致死性卻可相差幾十倍。Top?Down通過一級與高能碎片MS/MS,可解析這些微小結(jié)構(gòu)差異,準(zhǔn)確定位修飾和交聯(lián)模式。
3、自然庫稀缺、功能依賴結(jié)構(gòu)
毒液樣本因環(huán)境與生物個體差異存在組合復(fù)雜性,具有自然庫價值。TDP技術(shù)能為每個樣本建立高精度譜庫,對于藥物研發(fā)中源于毒素結(jié)構(gòu)挖掘至關(guān)重要。蛋白多肽是否具有生物活性、毒性和親和力,與微小結(jié)構(gòu)差異密切關(guān)聯(lián)——TDP提供的proteoform水平解析能力正好滿足這一需求。
4、對開發(fā)安全毒素藥物有核心價值
很多毒液成分,如表皮生長因子類似毒素(EGFLs),具備潛力成為抗癌、靶向小分子藥物。但要設(shè)計拮抗劑或仿制藥,就必須獲取jīngquè的分子結(jié)構(gòu)信息:dànbáizhì折疊、二硫鍵位置與翻譯后修飾。這是Bottom?Up無法勝任的任務(wù),而TDP恰好提供答案。
三、Top-Downdànbáizhì組學(xué)面對毒液的技術(shù)挑戰(zhàn)
1、樣本制備復(fù)雜:去鹽、去酶抑制劑
毒液富含小分子離子(鹽、金屬離子),會嚴(yán)重抑制電噴霧效率,造成dànbáizhì信號脫失。Top?Down需要溫和純化,避免使用強(qiáng)有機(jī)溶劑和高濃度鹽。同時,酶抑制劑、脂類等污染物也必須chèdǐ去除,否則破壞質(zhì)譜靈敏度。
2、色譜分離要求高:保持天然結(jié)構(gòu)
Top?Down分析需要使用高效金屬柱或混合床色譜,確保dànbáizhì在弱變性狀態(tài)下獲得峰形清晰的分離,為后續(xù)MS/MS提供準(zhǔn)確譜圖。
3、高分辨率MS/MS及譜庫支撐
Top?Down質(zhì)譜通常使用30k–120k以上分辨率的Orbitrap或FT-ICR設(shè)備,并結(jié)合EThcD/HCD/UVPD等多種碎片模式解析鍵斷裂結(jié)構(gòu),構(gòu)建譜庫比對模型,解析proteoform結(jié)構(gòu)。這對設(shè)備和軟件要求jígāo。
百泰派克生物科技構(gòu)建特色平臺,以Top-Downdànbáizhì組學(xué)方法為核心,融合高通量質(zhì)譜與AI解析技術(shù)。
1、專屬毒液前處理流水線
(1)溫和脫鹽與離子交換處理:結(jié)合可控梯度加鹽+超濾去雜,zuì大保留天然結(jié)構(gòu)。
(2)蛋白穩(wěn)定緩沖體系調(diào)整:避免傳統(tǒng)去污劑,采用弱變性保證構(gòu)象完整。
(3)高效清除低分子污染物:DNA/RNA、脂類與金屬離子過濾步驟,保障信號清晰。
2、高分辨Orbitrap質(zhì)譜+多模MS/MS策略
(1)裝配Orbitrap Eclipse Tribrid,提供高分辨—高質(zhì)量數(shù)據(jù);
(2)配合EThcD+HCD雙模碎片策略,兼顧廣覆蓋與結(jié)構(gòu)解析;
(3)引入UVPD(紫外解離)模式,進(jìn)一步增加雙硫鍵裂解效率。
3、Proteoform解構(gòu)AI解析體系
百泰派克生物科技自主開發(fā)ProteoformAI數(shù)據(jù)分析平臺,可完成:
(1)一級譜(MS1)橫向去卷積,識別完整分子質(zhì)量;
(2)多模MS/MS碎片實時比對,jīngzhǔn定位修飾與斷裂位置;
(3)自動識別蛋白異構(gòu)體組合,支持?jǐn)?shù)據(jù)庫比對與de novo解析。
4、建立毒液蛋白譜庫+功能關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫
(1)建立覆蓋蛇、蜘蛛、蝎子、蜥蜴等50余種毒液譜庫;
(2)每一種毒素錄入翻譯后修飾類型、二硫鍵組合;
(3)數(shù)據(jù)庫支持免疫活性、毒理作用、細(xì)胞學(xué)功能等信息的關(guān)聯(lián)檢索。
從毒液研究的分子量特征、proteoform多樣性與功能依賴結(jié)構(gòu)的角度,Top?Down技術(shù)wánměi契合。百泰派克生物科技以其*的儀器平臺、智能軟件體系、zhuānlì譜庫和品牌資源,為毒液Top-Downdànbáizhì組學(xué)研究提供端到端解決方案,加速從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)解析到藥物功能轉(zhuǎn)化的科研與臨床價值。
百泰派克生物科技特色項目
一、蛋白測序
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序系統(tǒng)對dànbáizhì序列進(jìn)行分析,提供基于質(zhì)譜的蛋白測序分析服務(wù),包括對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)。對于未知理論序列的dànbáizhì,提供基于從頭測序法的dànbáizhì從頭測序服務(wù),對蛋白序列進(jìn)行分析。
※服務(wù)優(yōu)勢:
1.采用目前世界上*的質(zhì)譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;
2.可實現(xiàn)對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;
3.可測定蛋白N端多達(dá) 70個氨基酸序列;
4.可測定多種形式的樣品: 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;
6.測序不受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:
1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規(guī)模實驗分析,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,實驗結(jié)果重復(fù)度高;
4.可檢測較低豐度蛋白,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)胞原理分離單個細(xì)胞,再用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)分析單個細(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)部的信號分子表達(dá)量。
※服務(wù)優(yōu)勢:
1.技術(shù)*,*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題??稍趩渭?xì)胞層面上對多種指標(biāo)同時進(jìn)行表征,百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標(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,實現(xiàn)了數(shù)量級的提高,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。我們能夠幫助您實現(xiàn)10,000個以上I型多肽和10,000個以上II型多肽的鑒定和識別。通過我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學(xué)分析平臺進(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平臺
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)量控制檢測和項目驗證等zhuānyè服務(wù)。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導(dǎo)原則,通過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)備定期計量/期間核查,軟件審計追蹤,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)、藥物申報注冊和生產(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檢測分析服務(wù);
2.獲國家CNAS實驗室認(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)量控制檢測平臺,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)!