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肽質譜圖是dànbáizhì組學和生物分析研究中的核心數據形式,通過質譜儀檢測肽段的質荷比(m/z),生成特定的信號圖譜,用于解析肽段的序列信息及其翻譯后修飾狀態。它是理解dànbáizhì分子結構、功能以及相互作用的重要工具,在生物藥物研發、疾病機制研究和基礎生命科學探索中具有bùkětìdài的價值。
一、生成原理
肽質譜圖的生成基于質譜技術,通過對肽段進行電離和檢測,記錄其質荷比(m/z)及相對豐度。典型的質譜分析包括兩個主要階段:一級質譜分析和二級質譜分析。
1、一級質譜分析:測定所有肽段的分子量信息,提供肽段的整體分布圖。通過分子量信息,研究者可以初步篩選出目標肽段。
2、二級質譜分析(MS/MS):通過進一步碎裂肽段生成的片段離子,解析氨基酸序列和翻譯后修飾的具體位置。二級肽質譜圖是肽序列鑒定和修飾分析的核心。
在生成圖像的過程中,質譜儀常采用數據依賴采集(DDA)或數據獨立采集(DIA)模式,以平衡覆蓋范圍和靈敏度的需求。結合液相色譜(LC)系統,它能夠為復雜樣本中的肽段提供高分辨率的分離和檢測。
二、基本特征
肽質譜圖通常由橫軸(質荷比,m/z)和縱軸(相對豐度)組成,每個峰代表一個特定的肽段或片段離子。其特征主要包括:
1、峰的數量和位置:反映肽段的質荷比和離子化特性。峰的位置決定了肽段的分子量,而峰強度則表明了其相對豐度。
2、片段離子信息:在二級質譜中,b離子(從N端開始的片段)和y離子(從C端開始的片段)是解析肽序列的重要線索。
3、修飾特征:翻譯后修飾(如磷酸化、糖基化等)會引入特定的質量偏移,這些偏移在肽質譜圖中表現為特征峰。
三、應用領域
肽質譜圖在dànbáizhì組學和生物制藥領域具有廣泛應用,其核心jiàzhítǐxiàn在以下幾個方面:
1、dànbáizhì鑒定和修飾分析
它可以識別dànbáizhì的氨基酸序列和翻譯后修飾信息,例如,磷酸化、乙酰化和糖基化等修飾在肽質譜圖中會呈現特定的質量偏移,研究者能夠通過這些信號揭示修飾的種類和位點,為研究dànbáizhì功能提供重要依據。
2、抗體藥物開發與質量控制
在生物藥物開發中,它是檢測抗體分子一致性和穩定性的重要工具。例如,它能夠監測抗體的糖基化修飾、裂解及氧化等變化,確保藥物質量的穩定和可控。
3、疾病機制研究
它有助于發現與疾病相關的dànbáizhì及其修飾狀態。例如,在癌癥研究中,它可以揭示腫瘤細胞中異常表達或修飾的dànbáizhì,為診斷標志物的發現和靶向治療提供支持。
4、工藝優化與穩定性研究
在生物制藥工藝開發過程中,它能夠用于評估不同工藝條件對產品質量的影響,例如在不同儲存條件下抗體的降解或聚集情況。
四、技術挑戰
盡管肽質譜圖在dànbáizhì組學研究中應用廣泛,其生成和解析仍面臨一定挑戰。例如:
1、低豐度肽段的檢測:復雜樣本中低豐度肽段可能被高豐度信號掩蓋,增加了檢測難度。
2、翻譯后修飾的解析:某些修飾信號較弱且復雜,需要高分辨率質譜儀和jīngquè算法進行輔助分析。
3、數據處理效率:數據量大且復雜,解析過程需要依賴優良的軟件和高性能計算設備。
五、優化方向
為了應對上述挑戰,近年來技術進步集中在以下幾方面:
1、更高靈敏度和分辨率的質譜儀,如Orbitrap和Q-TOF質譜。
2、數據獨立采集(DIA)技術的應用,能夠覆蓋更多低豐度信號。
3、結合人工智能和機器學習的算法,用于高效解析質譜數據。
4、自動化液相色譜-質譜聯用系統,提高檢測效率和結果的可重復性。
百泰派克生物科技專注于dànbáizhì組學和生物分析技術,提供全面的肽質譜圖服務。我們依托優良的質譜平臺和經驗豐富的技術團隊,為客戶量身定制解決方案。選擇百泰派克,讓我們共同推動生命科學技術邁向新高度!
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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、大樣本群醫學及高通量修飾組學等研究工作。
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百泰派克生物科技采用Fluidigm質譜流式系統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。
※服務優勢:
1.技術優良,*技術空白
采用金屬標記抗體技術,避免了傳統流式熒光通道少且易相互影響的問題。可在單細胞層面上對多種指標同時進行表征,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。
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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。旨在提供優質生物藥物分析服務,幫助生物醫藥生產商提高生物藥物品質。
北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫療器械行業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、藥物申報注冊和生產放行。
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