Edman降解：原理、方法與優化策略檢測技術服務詳情介紹

Edman降解（Edman Degradation）是一種經典的dànbáizhìNduāncèxù方法，廣泛用于dànbáizhì一級結構解析。盡管近年來質譜技術在dànbáizhì組學中占據主導地位，但Edman降解仍然在jīngquè測定N端氨基酸序列方面具有dútè優勢。本文將介紹Edman降解的基本原理、實驗方法，并探討其優化策略。

一、Edman降解的核心原理

Edman降解由瑞典科學家Pehr Edman于1950年提出，其核心原理是利用異硫氰酸苯酯（Phenyl isothiocyanate, PITC）選擇性地從多肽N端切割單個氨基酸，并以穩定的PTH-氨基酸衍生物（Phenylthiohydantoin-amino acid）形式進行鑒定。該過程包括以下步驟：

• N端標記：PITC與多肽鏈N端的游離氨基發生反應，形成苯硫脲衍生物。

• 環化裂解：在酸性條件下，N端氨基酸從肽鏈中被選擇性切割，形成環化的PTH-氨基酸，同時原肽鏈減少一個氨基酸。

• PTH-氨基酸分析：通過高效液相色譜（HPLC）或其他分析方法，確定PTH-氨基酸的種類，進而推測原dànbáizhì的N端氨基酸序列。

• 循環重復：上述步驟可以循環進行，每次切割并分析一個氨基酸，zuì終推導出dànbáizhì的N端序列。

Edman降解的優勢在于其高度專一性，能夠jīngzhǔn測定短肽的N端序列，并且無需大量樣品。但其缺點也較為明顯，包括：

• 僅適用于N端未封閉的dànbáizhì（如N端乙?；蚣谆膁ànbáizhì無法測序）。

• 一般適用于50個氨基酸以內的短肽，超過此長度后，因循環效率降低而導致信號衰減。

• 需高純度的單一dànbáizhì樣品，無法直接用于復雜混合物分析。

二、方法與實驗流程

早期Edman降解依賴手動操作，耗時且通量低?，F代dànbáizhì測序儀通過自動化控制反應條件（如溫度、試劑添加時序）和在線檢測系統，顯著提升了測序效率與重復性。傳統HPLC依賴PTH-氨基酸的保留時間進行定性，而質譜聯用技術通過jīngquè分子量測定進一步提高了鑒定準確性，尤其適用于修飾氨基酸的識別。Edman降解的實驗流程主要包括樣品準備、化學反應和產物檢測幾個關鍵環節：

1、樣品制備

目標蛋白需為純化后的單一蛋白，避免dànbáizhì混雜影響測序結果。樣品通常需固定在固相支持物（如PVDF膜或玻璃纖維膜）上，以提高反應效率。多肽鏈長度通常限制在30-50個氨基酸以內，避免循環次數過多導致信號衰減。

2、化學反應

在堿性條件下，PITC與dànbáizhìN端的氨基反應。通過酸水解將已標記的氨基酸從多肽鏈中切割下來。生成的PTH-氨基酸經有機溶劑萃取后，進行分析。

3、產物檢測與序列解析

HPLC是zuì常用的PTH-氨基酸檢測方法，具有高分辨率和高靈敏度。通過標準品對照，依次解析出N端氨基酸序列。

三、影響Edman降解效果的關鍵因素

1、樣品純度與均一性

→ 雜質或多種肽混合將造成序列重疊，降低可讀性。

2、N端封閉或修飾問題

→ 如乙酰化、甲?；萅端修飾將阻礙PITC結合。解決方案包括：

• 使用酶/化學試劑去修飾

• 配合質譜預判修飾類型

3、膜固定效率與回收率

→ 樣品需牢固固定在反應支持物上（如PVDF膜），避免在反應過程中損失。

4、反應副產物與背景干擾

→ 控制pH、溫度和反應時間，減少PTH-AA降解或環化失敗。

四、Edman測序優化策略：從“能測”到“測得準”

在百泰派克生物科技，我們通過以下策略大幅提升Edman測序成功率與可讀性：

1、多通道并行樣品處理：減少人為誤差，提升通量

2、高靈敏度HPLC檢測系統：支持低納摩爾級別PTH-AA定性

3、N端修飾去除方案定制：結合酶法與化學法，還原真實N端

4、質譜輔助比對：將Edman結果與高分辨質譜測序拼接，確保一致性

5、可追溯SOP體系：符合藥物研發GMP或GLP標準要求，可直接用于注冊申報

五、應用場景：為什么你還需要Edman降解？

Edman降解雖不再“高通量”，卻在以下場景中價值凸顯：

Edman降解在重組dànbáizhì控（如驗證表達產物N端序列）、疾病標志物發現（如鑒定異常截短肽）及古dànbáizhì組學（如化石中降解肽段分析）中具有bùkětìdài性。盡管質譜技術已成為高通量測序的主流，Edman降解憑借其直接解析N端修飾（如焦gǔānsuān化）的能力，仍在特定研究場景中保持dútè優勢。百泰派克生物科技作為zhuānyè的生物質譜多組學優質服務商，可為客戶提供基于Edman降解的蛋白N端序列分析服務。

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。

※服務優勢：

1.采用目前世界上優良的質譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實現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、大樣本群醫學及高通量修飾組學等研究工作。

※服務優勢：

1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規模實驗分析，發現新的生物標記物;

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?？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。

四、基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發現

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現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。

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。

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的藥物質量研究服務；

3.業務范圍覆蓋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，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優質的生物質譜分析服務!

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