為什么研究毒液更適合Top-Down蛋白質組學？檢測技術服務詳情介紹

毒液是蛇、蜘蛛、蝎子、蜥蜴等毒性動物通過專門腺體產生的復雜生化混合物，廣泛含有dànbáizhì、多肽、酶和小分子。其成分結構多變、功能dútè，是天然小分子藥物庫的重要來源。然而，毒液成分常常以不同翻譯后修飾形式（proteoform）同時存在，結構差異細微，卻決定截然不同的毒理功能。因此，在毒液組學研究中，Top-Downdànbáizhì組學（TDP）因其完整保留dànbáizhì全序列與修飾信息的能力，被認為是研究毒液的“黃金路徑”。

一、Top?Down和Bottom?Up

1、Bottom?Updànbáizhì組學

Bottom?Up策略，需要將dànbáizhì首先酶切為多肽，然后用LC?MS/MS分析。這種方式適合復雜樣本的高通量分析，但也存在明顯局限：

（1）丟失完整蛋白信息：切割前后，dànbáizhì的連接性與空間結構信息缺失，難以區分相似序列或修飾位置；

（2）忽略proteoform：翻譯后修飾如磷酸化、羰基化、糖基化等常因剖片偏差而無法準確映射；

（3）分析復雜性：會產生大量重復肽段，導致數據冗余、定量誤差。

2、Top-Downdànbáizhì組學

Top?Down技術則避免酶切，通過高分辨率質譜直接測定完整蛋白或大分子量多肽，保留結構、修飾和序列異構體信息：

（1）完整Proteoform識別：能夠定義dànbáizhì的全部變體，包括單點突變、修飾位置與形式；

（2）高分辨率解析異構體：即使序列僅相差數個氨基酸或修飾差異，也能清楚解析；

（3）適宜小分子蛋白/肽：質譜分離能力突出，尤其適合毒液中典型的3–30?kDa蛋白范圍。

相比之下，Bottom?Up更適合高通量、粗略定量研究；Top?Down則更適合結構精細解析，特別是研究毒液蛋白多樣性、功能異質性時。

二、為什么研究毒液更適合Top-Downdànbáizhì組學？

1、毒液內主要毒素均在TDP“黃金區”

毒液蛋白和肽多集中分子量較小，一般介于3–30?kDa，如蛇毒組蛋白PLA2（14?kDa）、三指毒素（3?kDa）、金屬蛋白酶（20–30?kDa）等。這些分子正是在TDP的分子量靈敏區間，可直接進入質譜，不需復雜前處理。

2、同類毒素結構高度細分，可解析proteoform

以毒蛇三指毒素為例，一組含20余種蛋白異構體，序列相差數位或帶有不同二硫鍵交聯方式，但致死性卻可相差幾十倍。Top?Down通過一級與高能碎片MS/MS，可解析這些微小結構差異，準確定位修飾和交聯模式。

3、自然庫稀缺、功能依賴結構

毒液樣本因環境與生物個體差異存在組合復雜性，具有自然庫價值。TDP技術能為每個樣本建立高精度譜庫，對于藥物研發中源于毒素結構挖掘至關重要。蛋白多肽是否具有生物活性、毒性和親和力，與微小結構差異密切關聯——TDP提供的proteoform水平解析能力正好滿足這一需求。

4、對開發安全毒素藥物有核心價值

很多毒液成分，如表皮生長因子類似毒素（EGFLs），具備潛力成為抗癌、靶向小分子藥物。但要設計拮抗劑或仿制藥，就必須獲取jīngquè的分子結構信息：dànbáizhì折疊、二硫鍵位置與翻譯后修飾。這是Bottom?Up無法勝任的任務，而TDP恰好提供答案。

三、Top-Downdànbáizhì組學面對毒液的技術挑戰

1、樣本制備復雜：去鹽、去酶抑制劑

毒液富含小分子離子（鹽、金屬離子），會嚴重抑制電噴霧效率，造成dànbáizhì信號脫失。Top?Down需要溫和純化，避免使用強有機溶劑和高濃度鹽。同時，酶抑制劑、脂類等污染物也必須chèdǐ去除，否則破壞質譜靈敏度。

2、色譜分離要求高：保持天然結構

Top?Down分析需要使用高效金屬柱或混合床色譜，確保dànbáizhì在弱變性狀態下獲得峰形清晰的分離，為后續MS/MS提供準確譜圖。

3、高分辨率MS/MS及譜庫支撐

Top?Down質譜通常使用30k–120k以上分辨率的Orbitrap或FT-ICR設備，并結合EThcD/HCD/UVPD等多種碎片模式解析鍵斷裂結構，構建譜庫比對模型，解析proteoform結構。這對設備和軟件要求jígāo。

百泰派克生物科技構建特色平臺，以Top-Downdànbáizhì組學方法為核心，融合高通量質譜與AI解析技術。

1、專屬毒液前處理流水線

（1）溫和脫鹽與離子交換處理：結合可控梯度加鹽＋超濾去雜，zuì大保留天然結構。

（2）蛋白穩定緩沖體系調整：避免傳統去污劑，采用弱變性保證構象完整。

（3）高效清除低分子污染物：DNA/RNA、脂類與金屬離子過濾步驟，保障信號清晰。

2、高分辨Orbitrap質譜＋多模MS/MS策略

（1）裝配Orbitrap Eclipse Tribrid，提供高分辨—高質量數據；

（2）配合EThcD＋HCD雙模碎片策略，兼顧廣覆蓋與結構解析；

（3）引入UVPD（紫外解離）模式，進一步增加雙硫鍵裂解效率。

3、Proteoform解構AI解析體系

百泰派克生物科技自主開發ProteoformAI數據分析平臺，可完成：

（1）一級譜（MS1）橫向去卷積，識別完整分子質量；

（2）多模MS/MS碎片實時比對，jīngzhǔn定位修飾與斷裂位置；

（3）自動識別蛋白異構體組合，支持數據庫比對與de novo解析。

4、建立毒液蛋白譜庫＋功能關聯數據庫

（1）建立覆蓋蛇、蜘蛛、蝎子、蜥蜴等50余種毒液譜庫；

（2）每一種毒素錄入翻譯后修飾類型、二硫鍵組合；

（3）數據庫支持免疫活性、毒理作用、細胞學功能等信息的關聯檢索。

從毒液研究的分子量特征、proteoform多樣性與功能依賴結構的角度，Top?Down技術wánměi契合。百泰派克生物科技以其*的儀器平臺、智能軟件體系、zhuānlì譜庫和品牌資源，為毒液Top-Downdànbáizhì組學研究提供端到端解決方案，加速從基礎結構解析到藥物功能轉化的科研與臨床價值。

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*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*，*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。

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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