利用串联质谱同时实现肽段测序与PTM分析

在蛋白质组学研究中，肽段测序与翻译后修饰（Post-Translational Modifications, PTMs）分析是理解蛋白功能、信号调控及疾病机制的关键。随着质谱技术的发展，串联质谱（MS/MS）已可在一次实验中同时完成肽段序列解析与PTM识别，显著提升研究效率与数据价值。

一、串联质谱：同时解析序列与修饰的核心工具

串联质谱通过两级质量分析流程完成分子结构解析：

肽段碎裂后形成的b/y离子系列用于反推出氨基酸序列。当存在翻译后修饰时，这些修饰会在碎片离子中体现为质量偏移或信号增强/减弱，从而可在同一张谱图中完成序列解析与修饰定位。现代高分辨串联质谱平台结合 HCD、ETD等多种碎裂方式，可针对不同类型修饰进行优化，大幅提高识别能力。

二、同步获取肽段与PTM信息的优势

1、实验流程更高效

一次质谱运行即可完成序列与修饰信息提取，避免样品重复处理和独立实验，提高实验通量。

2、定位精度更高

子离子质量偏移直接指示修饰位点，高分辨仪器与算法模型结合，可实现单残基级别的修饰鉴定。

3、支持动态调控研究

结合稳定同位素标记或标签定量策略，可同时监测修饰水平在不同条件下的变化，有助于理解其功能意义。

三、常见修饰类型与识别特征

在蛋白质组研究中，MS/MS可识别多种生物学相关的PTM类型：

※ 碎裂模式的选择对修饰识别至关重要：ETD适合保留易碎修饰，HCD有利于产生清晰谱图，组合使用可覆盖更广泛修饰类型。

四、挑战与解决策略

尽管MS/MS可实现序列与修饰联合解析，实际操作中仍面临以下挑战：

1、修饰肽段信号弱

低丰度修饰肽段信号常被高丰度未修饰肽干扰。可通过富集策略（如TiO₂富集磷酸肽）及高灵敏度质谱仪器提升检测率。

2、修饰定位不唯一

多个残基可产生相似质量偏移，造成位点定位不确定。需依赖高分辨碎裂数据与位置概率评分模型提升定位准确性。

3、数据处理复杂

联合分析生成海量谱图，需高效搜索引擎、定制化修饰数据库与算法支持，实现快速筛选与结果验证。

串联质谱技术通过统一平台实现肽段测序与PTM分析的整合，为蛋白质功能研究提供了更高维度的解析能力。其在数据获取效率、修饰识别准确性和高通量应用方面的综合优势，已逐步成为蛋白组学研究的重要支柱。百泰派克生物科技提供完整的串联质谱肽段测序与PTM分析解决方案，为生命科学研究提供jīngzhǔn、可靠的技术服务。从基础机制探索到临床转化研究，我们始终致力于为客户提供高覆盖率、高准确性、强可解释性的质谱数据，助力项目高质量推进。

百泰派克生物科技特色项目

一、蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

二、蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.zhuānyè生物信息学分析，分析更系统准确。

三、单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，然后用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，zuì后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标同时进行表征，百泰派克生物科技可做到同时检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从zuì小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

五、生物药物表征

百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

百泰派克生物科技七大检测平台

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物质谱多组学优质服务商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等zhuānyè服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则，通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证，建立了完备的质量体系，数据冷热/异地备份，设备定期计量/期间核查，软件审计追踪，为客户提供一体化解决方案和技术服务，支持新药研发、药物申报注册和生产放行。

1.公司采用ISO9001质量控制体系，zhuānyè提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

2.获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

4.七大质量控制检测平台，满足您一站式服务需求；

5.服务3000+企业，10000+客户的选择；

6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

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