糖蛋白質(zhì)組學(xué)定量分析的原理與常用技術(shù)解析檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹

糖基化是一類(lèi)高度結(jié)構(gòu)化且動(dòng)態(tài)變化的dànbáizhì翻譯后修飾（PTM），廣泛存在于分泌蛋白和膜蛋白中，參與細(xì)胞識(shí)別、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、免疫調(diào)控等多種生物過(guò)程。糖dànbáizhì組學(xué)（Glycoproteomics）通過(guò)系統(tǒng)鑒定與定量糖蛋白及其糖基化位點(diǎn)，揭示其在健康與疾病中的功能差異，正逐步成為jīngzhǔn醫(yī)學(xué)與生物標(biāo)志物研究的關(guān)鍵工具。本文將解析糖dànbáizhì組定量分析的基本原理、關(guān)鍵步驟與常用技術(shù)路徑，為科研人員提供高效開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)的實(shí)用參考。

一、糖dànbáizhì組定量的基本原理

糖dànbáizhì組定量的核心任務(wù)是比較不同樣本之間糖蛋白或特定糖基化位點(diǎn)的相對(duì)或juéduì豐度。這一過(guò)程依賴(lài)于三個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)：高選擇性糖肽富集、jīngzhǔn質(zhì)譜鑒定與高重復(fù)性定量策略。由于糖鏈結(jié)構(gòu)復(fù)雜、異構(gòu)形式豐富，且常伴隨低豐度表達(dá)，糖蛋白定量對(duì)實(shí)驗(yàn)流程的整體優(yōu)化提出了更高要求。

※ 常規(guī)流程：

• 樣本蛋白提取與酶解：通過(guò)優(yōu)化裂解與還原條件，盡可能保留糖鏈完整性；

• 糖蛋白/糖肽富集：基于親和識(shí)別、化學(xué)反應(yīng)或極性相互作用，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)分子的選擇性濃縮；

• 質(zhì)譜分析與數(shù)據(jù)處理：采用高分辨LC-MS/MS平臺(tái)，結(jié)合專(zhuān)用算法進(jìn)行肽段鑒定、糖基化位點(diǎn)定位與定量。

該流程的任何一環(huán)不當(dāng)都可能造成信息缺失或定量誤差，因此整體協(xié)調(diào)性尤為關(guān)鍵。

二、常見(jiàn)糖蛋白定量技術(shù)

1、等質(zhì)量標(biāo)簽定量（Isobaric Tag-Based Quantification）

a. 等質(zhì)量同位素標(biāo)簽（如TMT、iTRAQ）

該類(lèi)技術(shù)通過(guò)將肽段標(biāo)記上等質(zhì)量標(biāo)簽，混合后進(jìn)行MS2或MS3級(jí)別碎裂，從而實(shí)現(xiàn)多樣本的相對(duì)定量。標(biāo)簽在MS1階段質(zhì)量相同，但在MS2階段釋放出特征離子，實(shí)現(xiàn)樣本區(qū)分。

※ 技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

• 高通量：可同時(shí)定量10–16個(gè)樣本；

• 批次誤差?。簶颖净旌虾笸瑫r(shí)檢測(cè)，有效降低系統(tǒng)漂移；

• 與HCD/EThcD等碎裂模式兼容，有利于糖肽識(shí)別與位點(diǎn)定位。

※ 技術(shù)限制：

• 成本較高，對(duì)樣本質(zhì)量與制備流程要求嚴(yán)格；

• 某些糖肽在碎裂過(guò)程中產(chǎn)生標(biāo)簽干擾，需特殊優(yōu)化。

2、無(wú)biāojìdìng量（Label-Free Quantification）

通過(guò)比較MS1強(qiáng)度或提取離子色譜峰面積（XIC）來(lái)估算肽段豐度，無(wú)需任何標(biāo)簽修飾。

※ 技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

• 靈活性高：適合大樣本量或動(dòng)態(tài)范圍廣的實(shí)驗(yàn)；

• 成本較低：不依賴(lài)商業(yè)化標(biāo)簽試劑；

• 與多種富集策略兼容，可擴(kuò)展性強(qiáng)。

※ 技術(shù)限制：

• 系統(tǒng)波動(dòng)影響較大，需引入嚴(yán)格的質(zhì)控與標(biāo)準(zhǔn)化流程；

• 樣本間分離重復(fù)性差時(shí)，數(shù)據(jù)可比性下降。

在實(shí)際應(yīng)用中，科研人員可根據(jù)樣本數(shù)量、研究目標(biāo)和預(yù)算靈活選擇合適策略，必要時(shí)也可結(jié)合兩種定量方法進(jìn)行互補(bǔ)驗(yàn)證。

三、糖肽富集方法與策略

高選擇性糖肽富集是糖dànbáizhì組學(xué)中zuì具挑戰(zhàn)的環(huán)節(jié)。因糖肽通常在復(fù)雜背景中含量極低，直接進(jìn)樣往往無(wú)法滿(mǎn)足鑒定深度與定量準(zhǔn)確性要求。以下三類(lèi)方法在實(shí)際應(yīng)用中zuì為廣泛：

1、親和識(shí)別類(lèi)富集（Lectin-based）

利用凝集素對(duì)特定糖鏈結(jié)構(gòu)的高親和性，實(shí)現(xiàn)糖蛋白或糖肽的選擇性富集。例如，WGA識(shí)別GlcNAc，SNA識(shí)別α2,6-連接的唾液酸。

• 優(yōu)點(diǎn)：富集特異性高，流程簡(jiǎn)便；

• 限制：對(duì)糖鏈結(jié)構(gòu)有選擇性偏好，易造成偏倚。

2、化學(xué)衍生與捕獲（Hydrazide chemistry）

通過(guò)氧化糖鏈中的醛基與Hydrazide反應(yīng)，將糖肽共價(jià)固定至固相載體，再用酶切或脫糖酶釋放目標(biāo)肽段。

• 優(yōu)點(diǎn)：結(jié)合強(qiáng)，背景干擾少；

• 限制：反應(yīng)條件較苛刻，某些糖型轉(zhuǎn)化效率低。

3、親水作用色譜（HILIC）

基于糖肽較高親水性，通過(guò)極性固相介質(zhì)（如ZIC-HILIC）實(shí)現(xiàn)與非糖肽的分離。

• 優(yōu)點(diǎn)：兼容性強(qiáng)，富集范圍廣；

• 限制：選擇性較低，需配合其他策略使用。

在實(shí)際操作中，往往需多策略聯(lián)合富集以提高覆蓋度，尤其在分析低豐度或非典型糖基化結(jié)構(gòu)時(shí)更為關(guān)鍵。

四、數(shù)據(jù)分析與定量策略

糖dànbáizhì組學(xué)數(shù)據(jù)分析的核心在于兩個(gè)方面：一是糖基化位點(diǎn)的準(zhǔn)確定位，二是肽段豐度的jīngquè比較。當(dāng)前主流軟件與算法已針對(duì)糖肽碎裂特性進(jìn)行深度優(yōu)化。

1、糖肽識(shí)別與位點(diǎn)定位

• 組合糖鏈庫(kù)匹配：通過(guò)構(gòu)建生物來(lái)源限制的糖鏈組合庫(kù)，提升搜索效率與識(shí)別準(zhǔn)確率；

• 異構(gòu)體區(qū)分：基于HCD、EThcD等碎裂模式組合，可解析糖鏈異構(gòu)結(jié)構(gòu)；

• 位點(diǎn)可信度評(píng)分：應(yīng)用類(lèi)Bayes模型評(píng)估糖基化位點(diǎn)定位置信度，減少假陽(yáng)性。

2、定量數(shù)據(jù)處理

• 等質(zhì)量標(biāo)簽數(shù)據(jù)處理：借助特定插件進(jìn)行標(biāo)簽解碼、歸一化與顯著性檢驗(yàn)；

• 無(wú)biāojìdìng量處理：采用峰面積整合與保留時(shí)間對(duì)齊算法，提升批間一致性；

• 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析：結(jié)合假設(shè)檢驗(yàn)與多重校正，確保差異糖肽的生物學(xué)顯著性。

高質(zhì)量數(shù)據(jù)分析不僅依賴(lài)軟件工具，更取決于前期實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性與樣本處理的一致性。

五、糖dànbáizhì組學(xué)的應(yīng)用前沿

糖dànbáizhì組學(xué)在多個(gè)研究與產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中顯示出dútè優(yōu)勢(shì)，特別是在以下方向：

• 疾病機(jī)制研究與標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)：異常糖基化模式常與腫瘤、神經(jīng)退行性疾病及自身免疫病密切相關(guān)；

• 生物藥表征與質(zhì)量控制：重組蛋白藥物的糖型對(duì)其半衰期、效能及免疫原性具有決定性影響；

• 個(gè)體化醫(yī)療研究：基于糖基化表型的亞型分類(lèi)可輔助疾病早篩與治療策略制定。

該領(lǐng)域仍處于快速發(fā)展階段，分析方法和數(shù)據(jù)解釋體系正不斷完善，為未來(lái)jīngzhǔn醫(yī)學(xué)奠定基礎(chǔ)。

糖dànbáizhì組定量分析集樣本制備、化學(xué)富集、gāoduān質(zhì)譜和復(fù)雜數(shù)據(jù)解析于一體，是探索糖基化在生命過(guò)程中的功能機(jī)制bùkěhuòquē的工具。通過(guò)選擇合適的定量策略與技術(shù)平臺(tái)，科研人員可顯著提升實(shí)驗(yàn)效率與生物學(xué)解釋能力。百泰派克生物科技致力于提供zhuānyè、可靠的糖dànbáizhì組學(xué)解決方案，構(gòu)建了基于高分辨質(zhì)譜平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)化流程，涵蓋糖肽富集策略篩選、等質(zhì)量標(biāo)簽與無(wú)biāojìdìng量方法整合、以及全流程質(zhì)控體系，確?？蛻?hù)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)深度與準(zhǔn)確性。我們的zhuānyè團(tuán)隊(duì)可根據(jù)研究目標(biāo)提供個(gè)性化方案支持，助力科研人員高效開(kāi)展糖dànbáizhì組學(xué)研究。

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*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)*，*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(zhuān)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(hù)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(hù)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(mǎn)足您一站式服務(wù)需求；

5.服務(wù)3000+企業(yè)，10000+客戶(hù)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)!

糖蛋白質(zhì)組學(xué)定量分析的原理與常用技術(shù)解析檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹