

Edman降解在蛋白质组学中的应用与挑战
产品名称: Edman降解在蛋白质组学中的应用与挑战
英文名称: Applications and Challenges of Edman Sequencing in Proteomics
产品编号: edman-sequencing-zh9
产品价格: 询价
产品产地: 中国北京
品牌商标: 百泰派克生物科技
更新时间: 2025-04-18T11:31:29
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Edman降解是一种经典的化学测序方法,通过逐步识别蛋白质或多肽的N端氨基酸序列,为蛋白一级结构分析提供直接数据支持。在蛋白质组学研究中,虽然质谱技术已成为主流,Edman降解仍在结构确认、翻译起始位点验证和质谱补充等特定任务中发挥关键作用。Edman降解具备高精度和数据库独立性,其在蛋白质组学中的应用需结合具体研究目标,权衡其优势与局限。
一、Edman降解的基本特性与技术定位
Edman降解通过化学方式逐步切割并识别蛋白质N端的氨基酸残基,实现一级结构的解析。该方法以苯异硫氰酸(PITC)与N端氨基反应为起始步骤,形成可选择性断裂的中间体,随后生成可鉴定的PTH氨基酸产物。整个过程无需酶解,不依赖数据库信息,具有高度的序列解读精确性。在蛋白质组学体系中,Edman降解通常作为补充性测序手段,用于验证质谱难以覆盖的序列区域,或用于一级结构首段确认、翻译起始位点识别等特定任务。
二、Edman降解在蛋白质组学中的应用场景
1、N端序列验证与结构确认
在新蛋白发现或重组蛋白研究中,确认其N端序列起点是注释结构和功能的基础。Edman降解可独立于质谱提供直接测定的一级结构信息,适用于验证表达产物的加工是否正确,尤其是判断信号肽是否成功剪切、翻译是否从预期起始位点进行。
2、生物药与重组蛋白的质量控制
在蛋白药物开发与生产中,结构一致性与表达产物的完整性验证是关键质量控制步骤。Edman降解作为化学实测方法,可用于分析样品是否存在N端降解、翻译后修饰或其他序列偏移,为产品结构质量提供直接证据,符合监管对蛋白一级结构的可追溯性要求。
3、无数据库支持的蛋白测序
在研究非模式生物或缺乏完整数据库支持的系统中,Edman降解提供了独立的测序能力。通过直接测定蛋白的N端残基组成,为未知蛋白的功能预测、后续注释和蛋白组数据库构建提供关键初始信息。
4、与质谱数据的互补分析
质谱作为蛋白质组学的主流技术,虽具高灵敏度与通量,但在N端区域常因信号衰减或修饰遮蔽等因素导致识别效率下降。Edman降解可在此类区域提供验证数据,用于质谱分析结果的补充与修正,提升整体结构注释准确性。
三、Edman降解在蛋白质组学中的技术挑战
1、对样品质量的高度依赖
Edman降解对样品纯度、完整性和N端状态要求严格。封闭性修饰(如乙酰化、焦谷氨酸化)会阻断反应启动;杂蛋白或降解产物会干扰序列判定。因此,在蛋白质组样本复杂、多组分背景下,Edman降解的适用范围受到显著限制。
2、测序深度受限
由于每轮循环反应存在效率损失和副反应累积,Edman降解一般最多可识别20–30个残基。对于完整蛋白或长度较长的多肽,难以覆盖全序列,仅能提供片段级信息。
3、自动化程度相对较低
尽管已存在商用自动Edman测序仪,但与现代质谱平台相比,其通量和速度仍偏低,难以满足大规模蛋白质组分析的需求。因此,在高通量样本处理中,其使用受限于操作效率与成本因素。
4、对数据集成能力的限制
Edman降解产生的序列数据为片段式、线性输出,不具备质谱所提供的高维度、多肽段、多电荷状态的复杂信息表达能力。在蛋白质组大数据环境下,缺乏成熟的集成分析平台,使其与系统生物学工具结合受限。
Edman降解在特定蛋白质组学任务中仍具独特优势,尽管其不适用于高通量分析。其在结构确认、翻译起始识别及质谱补充等方面提供重要支持。通过与现代分析方法的协同发展与流程优化,Edman降解将在蛋白质组学研究中继续发挥其独特作用。百泰派克生物科技提供基于Edman降解的蛋白N端序列分析服务,助力科研人员在结构解析、质量控制及蛋白功能研究中获取精准可靠的数据支持。
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 100% 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.专业生物信息学分析,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,最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,可从最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专业服务。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,专业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!