Bottom-Up 蛋白質組學原理 返回列表頁

Bottom-Up 蛋白質組學原理檢測技術服務詳情介紹

Bottom-Up dànbáizhì組學（Bottom-Up Proteomics）是目前zuì常用的dànbáizhì組學研究策略之一，其基本原理是通過將dànbáizhì樣本酶解為肽段，然后利用質譜（Mass Spectrometry, MS）技術對這些肽段進行分析，從而推斷原始dànbáizhì的種類與特征。Bottom-Up dànbáizhì組學的核心思想是：先將復雜的dànbáizhì混合物酶解成較小的肽段，再通過質譜對肽段進行鑒定和定量，進而推斷出原始dànbáizhì的身份和特征。

一、Bottom-Up dànbáizhì組學原理

Bottom-Up dànbáizhì組學（也稱為 shotgun proteomics）是一種“先肽后蛋白"的研究策略，即先將dànbáizhì樣本酶切為肽段，再通過液相色譜-質譜聯(lián)用技術（LC-MS/MS）對肽段進行分析，zuì終通過生物信息學方法反推出原始蛋白的種類和相對豐度。這一策略與 Top-Down dànbáizhì組學形成對比，后者直接分析完整蛋白。由于樣本處理靈活、數據處理成熟，Bottom-Up 方法已成為主流的dànbáizhì組學技術。

二、Bottom-Up dànbáizhì組學的標準工作流程

1、樣本前處理

dànbáizhì組分析通常從細胞、組織或體液等復雜生物樣本中提取總dànbáizhì。此階段包括裂解、蛋白定量、去除脂類或核酸雜質等步驟。樣本質量直接決定下游數據的可靠性和重現(xiàn)性。

2、蛋白酶解

將總dànbáizhì使用yídànbáiméi等特異性蛋白酶進行酶切，生成可被質譜儀檢測的肽段。yídànbáiméi特異性切割賴氨酸（K）和jīngānsuān（R）殘基之后，有助于產生帶正電荷的短肽，提高質譜離子化效率。

3、肽段分離

酶解后的復雜肽混合物通過高效液相色譜（HPLC）進行分離。反相色譜（RP-LC）利用肽段的疏水性差異進行洗脫，是目前zuì常用的分離手段。分離越充分，質譜分析的信號越清晰，數據解析更準確。

4、質譜分析（LC-MS/MS）

分離后的肽段被送入質譜儀中，進行一級質量掃描（MS1）后，選取特定離子進行碎裂（二級質譜，MS2）。通過測定肽段及其碎片離子的質荷比（m/z），可推測肽段序列，并進一步推斷其來源蛋白。

5、數據分析與蛋白鑒定

質譜數據需借助zhuānyè軟件進行解析。常用工具如 Mascot、MaxQuant、Proteome Discoverer 等，通過與數據庫比對，實現(xiàn)肽段和蛋白的鑒定。進一步結合定量策略（label-free、TMT、iTRAQ、DIA）進行差異蛋白篩選，提供生物學解釋。

三、Bottom-Up dànbáizhì組學的技術優(yōu)勢

1、通量高：可同時分析數千種蛋白，適用于大規(guī)模研究。

2、樣本兼容性廣：幾乎可適用于所有類型的生物樣本，包括 FFPE 組織、血漿、細胞等。

3、靈敏度強：優(yōu)良質譜儀可檢測到亞皮摩爾級別的低豐度蛋白。

4、技術成熟：有豐富的文獻基礎與標準流程，支持可重復性研究。

5、定量jīngquè：配合多種標簽或無標簽定量方法，可實現(xiàn)不同條件組間的精密比較。

四、Bottom-Up dànbáizhì組學面臨的挑戰(zhàn)

盡管 Bottom-Up dànbáizhì組學具有諸多優(yōu)點，但仍面臨一些挑戰(zhàn)：

1、蛋白覆蓋率限制：部分蛋白因結構復雜或富含疏水區(qū)域，其肽段難以檢測。

2、蛋白翻譯后修飾（PTMs）識別困難：需特定富集策略（如磷酸化、乙?；患┨嵘龣z測率。

3、肽段歸屬問題：同源蛋白或剪接變體可能共享肽段，造成蛋白鑒定歧義。

五、Bottom-Up dànbáizhì組學已在多種研究領域中的關鍵作用

1、腫瘤研究：分析腫瘤組織中差異蛋白，尋找潛在生物標志物

2、藥效機制研究：揭示藥物對蛋白表達和信號通路的調控作用

3、疫苗與抗體開發(fā)：分析抗原表位與免疫相關蛋白表達

4、微生物組學與代謝研究：研究微生物對宿主蛋白表達的影響

在 Bottom-Up dànbáizhì組學領域，百泰派克生物科技構建了完整的技術平臺：配備高分辨率質譜系統(tǒng)，提供多種定量策略，支持 PTM 富集、亞細胞組分分析等深度研究，實驗方案靈活定制，滿足從基礎研究到臨床轉化的多層次需求，通過優(yōu)化酶切條件、采用多酶組合策略、引入串聯(lián)色譜技術及多維度質譜分析流程，顯著提高蛋白覆蓋率和鑒定準確性。

Bottom-Up dànbáizhì組學作為生命科學研究的重要支柱，憑借其高通量、可擴展、數據豐富的優(yōu)勢，在科研與產業(yè)中持續(xù)拓展應用邊界。百泰派克生物科技將繼續(xù)致力于推動質譜技術在dànbáizhì組學領域的落地與創(chuàng)新，助力廣大科研工作者探索更深層次的生命奧秘。

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質譜儀及島津公司埃德曼降解測序系統(tǒng)對dànbáizhì序列進行分析，提供基于質譜的蛋白測序分析服務，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。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，對蛋白序列進行分析。

※服務優(yōu)勢：

1.采用目前世界上優(yōu)良的質譜儀器 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 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

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

※服務優(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)新的生物標記物;

2.體內體外多種dànbáizhì標記方法，適用于分析組織、細胞、血液等多種樣品;

3.質譜分析靈敏度高，實驗結果重復度高;

4.可檢測較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學分析，分析更系統(tǒng)準確。

三、單細胞質譜流式技術分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質譜流式系統(tǒng)進行單細胞質譜流式技術分析，采用金屬元素標記物（通常是金屬元素標記的特異抗體）標記細胞表面和內部的分子，然后用流式細胞原理分離單個細胞，再用電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）分析單個細胞的原子質量譜，zuì后將原子質量譜數據轉換為細胞表面和內部的信號分子表達量。

※服務優(yōu)勢：

1.技術優(yōu)良，*技術空白

采用金屬標記抗體技術，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問題?？稍趩渭毎麑用嫔蠈Χ喾N指標同時進行表征，百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標蛋白。

2.分析數量大，成本較低

單細胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細胞匯總的分析數目一般在2x10^4個左右，而流式質譜技術一次（單樣本）就可分析至少10^5的細胞，實現(xiàn)了數量級的提高，且成本不高于單細胞RNAseq。

3.應用前景大

①流式質譜結果可以給出細胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標簽技術與其他技術結合會有新應用方向。除常規(guī)蛋白外，質譜流式細胞技術還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測細胞存活率、細胞大小、mRNA轉錄子表達量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發(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分析平臺進行免疫肽組學分析，可從zuì小的樣品材料中進行可重復的識別和定量。該服務可以應用于大規(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。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質譜技術，MALDI TOF，高效色譜分離技術，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構分析，到產品變異性和純度分析。旨在提供優(yōu)質生物藥物分析服務，幫助生物醫(yī)藥生產商提高生物藥物品質。

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，生物質譜多組學優(yōu)質服務商

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)提供質量控制檢測和項目驗證等zhuānyè服務。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導原則，通過CNAS/ISO9001雙重質量體系認證，建立了完備的質量體系，數據冷熱/異地備份，設備定期計量/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服務，支持新藥研發(fā)、藥物申報注冊和生產放行。

1.公司采用ISO9001質量控制體系，zhuānyè提供以質譜為基礎的CRO檢測分析服務；

2.獲國家CNAS實驗室認可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質量研究服務；

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

4.七大質量控制檢測平臺，滿足您一站式服務需求；

5.服務3000+企業(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質的生物質譜分析服務!

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