超 :糖從頭測序技術超越糖庫限制;
全 :基于糖肽質譜的糖基化位點全景表征;,百蓁生物技術(武漢)有限公司">
糖基化是最普遍的蛋白質翻譯后修飾之一,幾乎參與所有的生理病理過程。糖鏈結構或水平的變化可反映健康狀況、生理活動、疾病治療效果等,特異性的聚糖已被廣泛應用于臨床疾病診斷及預后生物標記物。糖蛋白質組學是后基因組、蛋白質組時代出現的最新組學領域之一。預防性、預測性和個性化/ 精準化的糖醫學是一門應用糖組或糖基化聯合的新學科,有望更好地實現疾病的靶向診斷以及基于個體化糖基化特征的藥物研發,處方選擇和劑量配比。因此,糖蛋白組定性定量分析尤為關鍵,其將推動生物醫學領域的重要應用。
1. 可以完成完整糖肽的定性定量分析,獲得糖基化位點鑒定、糖型鑒定、糖基化位點與糖型的配對信息、完整糖肽的定量分析。
不同復雜程度(純蛋白、細胞系或組織)的樣本,于溶液或SDS-PAGE 膠中進行變性、還原與烷基化,運用胰蛋白酶(或其他蛋白酶)酶切、脫鹽,采用簡單高效的方法富集糖肽后,液相 - 質譜檢測分析。簡易流程圖如下:
圖 1. 基于質譜的糖蛋白組定性與定量分析流程
具體案例:
采用高效的糖肽富集、納流液相與高靈敏度質譜的分析手段,結合獨具特色的GlycanFinder 軟件可快速全面鑒定糖基化位點,分離糖肽并鑒定位點附著的糖型。具體實例如下:
a.IgG亞型特異性N-糖組譜解析(單糖基化位點復雜糖型)
圖 2. LC-MS/MS 鑒定亞型特異性的 IgG N- 糖組譜
b.純化蛋白(多位點N-連接糖型)
圖 3. LC-MS/MS 鑒定位點特異性的 N- 糖組譜
c.純化蛋白(多位點O-連接糖型)
圖 4. LC-MS/MS 鑒定蛋白位點特異性 O- 糖蛋白組
2.糖組學分析流程:N-聚糖定性定量
標準蛋白或重組蛋白、胞外囊泡、體液(血清、尿液、唾液或腦脊液等)、不同來源的細胞系與組織樣本,經過特異性的酶切后釋放糖鏈;針對含有酸性聚糖,進行特定的化學衍生化處理;不同樣本的N- 聚糖經化學標記后可穩定唾液酸,繼而通過液相、質譜或液相 - 質譜聯用全面深入解析糖組譜。以N- 聚糖分析為例,簡易流程圖如下:
具體案例:
圖 5. 不同樣本的 N- 聚糖定性與定量分析流程
運用建立的高通量正交質譜分析方法,可對不同來源、不同復雜程度的樣本全面解析其糖組譜。具體實例如下:
a. IgG (單糖基化位點復雜糖型)
圖 7. MALDI-MS 解析 Hela 細胞系 N- 糖組譜
1.采用快速高效的化學衍生標記與糖肽富集方法,可全面深入解析糖組譜;
2.采取完整糖肽解析策略,可以同時獲取糖基位點、糖型以及配對的定性定量信息;
3.運用非標定量,所需原始樣本量少,且實驗誤差相對較;
4.基于高通量、高靈敏度的質譜分析技術,服務周期短。
樣本類型 |
蛋白 |
血清 |
細胞系 |
組織 |
尿液 |
樣品量 |
100 µg |
100 µL |
1*107 |
50 mg |
2 mL |