N端测序：艾德曼降解法与质谱法的对比分析

N端测序（N-terminal sequencing）是分析蛋白质氨基酸序列时经常使用的技术，主要用于蛋白质组学、分子生物学及生物制药等领域。该技术通过测定蛋白质或多肽的N端氨基酸序列，揭示蛋白质的结构特征、修饰情况以及翻译后加工信息。目前，其主要方法包括传统的艾德曼降解法（Edman Degradation）和现代的质谱法（Mass Spectrometry, MS）。两者在原理、适用范围及数据解析方面存在显著差异。

 

一、艾德曼降解法

1、原理

艾德曼降解法N端测序基于化学反应，通过苯异硫氰酸（PITC）与N端氨基酸残基结合，形成环化产物，进而通过酸解释放出PTH-氨基酸衍生物，再经高效液相色谱（HPLC）检测和鉴定。

 

2、优点

 

• 具有高度的序列特异性，可提供直接的氨基酸顺序信息。
• 适用于纯化的蛋白质样本，无需过度依赖数据库匹配。
• 可用于分析翻译后修饰（如乙酰化、甲基化）对N端序列的影响。

 

3、局限性

 

• 需要高纯度蛋白样品，且对肽链长度有限制，通常适用于30~50个残基的测序。
• 不能测定N端封闭的蛋白，如乙酰化或环化的N端肽。
• 分析周期较长，适合于低通量研究。

 

二、质谱法

1、原理

质谱法N端测序利用基质辅助激光解析/电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）或液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）对蛋白质进行分析。通过酶解后碎片的质荷比（m/z）信息，结合数据库检索，推测N端序列。

 

2、优点

 

• 高灵敏度，可检测复杂混合物中的目标蛋白。
• 适用于高通量分析，可同时测定多个蛋白的N端序列。
• 能够解析N端修饰情况，如乙酰化、糖基化等。

 

3、局限性

 

• 依赖数据库匹配，不能直接提供一级序列信息。
• 受限于酶解效率和质谱解析能力，可能导致片段丢失或测序不完整。
• 需要先进的仪器和专业的生物信息学分析能力。

 

三、两者对比分析

 

比较维度	艾德曼降解法	质谱法
原理	化学降解，逐步测序	物理离子化，碎片分析
适用样本	纯化蛋白	复杂蛋白混合物
通量	低	高
序列解析	直接提供N端序列	依赖数据库推测
修饰识别	受限于封闭N端	可识别各种修饰
实验周期	较长	较短
设备需求	相对简单	需要高端质谱仪

 

艾德曼降解法和质谱法N端测序各有优劣，适用于不同研究需求。艾德曼降解法因其高特异性和直接测序优势，仍在N端封闭蛋白筛选及小规模蛋白研究中发挥作用。而质谱法则因其高通量、高灵敏度特性，已成为现代蛋白质组学研究的主流方法。研究者可根据具体实验需求，选择合适的实验策略，以获得准确的蛋白质序列信息。百泰派克生物科技提供准确优质的蛋白N端序列分析服务，欢迎联系我们！

 

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；

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