蛋白質序列測序的方法及其應用檢測技術服務詳情介紹

蛋白質序列測序是確定蛋白質中氨基酸的確切順序的過程，它可以分析氨基酸序列、確認蛋白質結構和功能、識別新的蛋白質生物標志物和藥物靶標、構建系統發育樹以了解進化關系，以及直系同源和旁系同源蛋白質的鑒定。

蛋白質測序可分為三種主要方法：研究 N 末端、探索 C 末端（方法有限，通常涉及羧肽酶）以及將多肽分解為肽。Edman 降解技術等經典蛋白質測序方法可以系統地消除肽氨基末端的氨基酸殘基，從而保持蛋白質的完整性。相比之下，新一代蛋白質測序（NGPS）利用先進技術全面識別生物有機體中的所有蛋白質種類，為疾病研究和miǎnyìzhìliáo提供qiánsuǒwèiyǒu的精度和潛在應用。

一、Edman 降解法：

這是zuì傳統的方法，可以連續地、逐一地確定蛋白質的N端氨基酸序列。在每一輪中，蛋白質的N端氨基酸被選擇性地標記，然后被切除并識別。這個過程可以多次重復，逐步確定氨基酸序列。缺點是它通常只能測定蛋白質的前20-30個氨基酸殘基，而且需要較大量的純凈蛋白。

應用：

• N-末端序列分析

• 小至中等大小的多肽（通常在5到50個氨基酸長）序列分析

圖1.Edman測序實驗流程圖

二、質譜法：

近年來，質譜法已經成為蛋白質測序的shǒuxuǎn方法，它涉及電離、帶電粒子加速進入質量分析器以及基于與質荷比 (m/z) 成比例的偏轉的檢測。對于大蛋白質，進樣方法包括擴散、液體注射或激光解吸。 LCMS 將HPLC與質譜聯用，用于分析復雜的混合物。

是目前常用的技術，它采用電噴霧電離 (ESI) 來實現可靠的界面。它適用于各種生物分子，串聯 MS 和穩定同位素可提高靈敏度和準確性。盡管需要進行方法優化以減少離子抑制，但快速掃描可以實現多重分析，在一次運行中測量多種化合物。隨著儀器變得越來越便宜，LC-MS 在臨床生物化學中變得越來越重要，與液相色譜和免疫測定等傳統方法競爭。LC-MS

通常用于串聯質譜 (MS/MS)，根據不同的 m/z 比選擇離子，并采用碰撞誘導解離 (CID) 使離子阱中選定的離子碎裂，從而可以測定肽/蛋白質序列。該技術通常涉及由碰撞池分隔的兩個質量分析器，但也可以使用四極離子阱在單個質量分析器中完成。四極桿質量分析儀

應用：

• 蛋白質的末端（N端或C端）測序、蛋白質的全序列測定、從頭測序和突變分析

• 未知蛋白質的鑒定：通過質譜分析獲得的肽段質量和序列信息，與蛋白質數據庫進行匹配，以鑒定樣品中的蛋白質。

• 復雜樣品中蛋白質的識別：從體液、細胞或組織樣品中識別出數百至數千種蛋白質。

圖2. 質譜測序示意圖

三、下一代測序技術

下一代蛋白質測序 (NGPS) chèdǐ改變了單一生物有機體中所有蛋白質種類的全面識別。它代表了一項旨在jīngquè提取蛋白質組數據的技術舉措。 NGPS 能夠識別低豐度的蛋白質，包括那些經歷翻譯后修飾的蛋白質。 NGPS通過jīngquè識別蛋白質序列并實現抗體變異性研究，有望chèdǐ改變疾病研究、miǎnyìzhìliáo和疫苗開發。

應用：

• 高通量測序： NGPS 可以實現高通量的蛋白質測序，大大提高了測序的速度和效率。這對于處理大規模的樣本集合或者需要進行大量蛋白質分析的研究項目非常有用。

• 低成本測序： NGPS 技術的發展可以降低蛋白質測序的成本，使更多的科研團隊和實驗室能夠承擔起蛋白質組學研究，推動該領域的發展。

• 深度測序： NGPS 可以實現更深度的蛋白質測序，使得科學家們可以更全面地了解樣本中的蛋白質組成和特征。這對于研究復雜的生物學系統、疾病機制以及藥物作用機理非常重要。

• 單細胞蛋白質組學： NGPS 技術的發展使得單細胞蛋白質組學研究成為可能。科學家們可以利用 NGPS 對單個細胞中的蛋白質進行測序，從而揭示不同細胞狀態下的蛋白質表達模式和功能。

• 動態蛋白質組學： NGPS 可以實現對蛋白質組的動態監測，包括蛋白質的翻譯后修飾、蛋白質互作網絡的變化等。這有助于理解細胞內外環境對蛋白質表達和功能的調控機制。

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