什么是化学蛋白质组学？

引言：从表达量到功能状态，蛋白组学的全新进阶

蛋白组学聚焦于蛋白质的表达水平，能够揭示不同条件下蛋白丰度的变化，但这一策略难以捕捉到蛋白质的“功能状态”——即它们是否处于激活或抑制、结合或游离的生理角色中。为了解决这一盲点，化学蛋白质组学（Chemical Proteomics）应运而生。化学蛋白质组学通过引入具有靶向活性蛋白能力的化学探针（Chemical Probes），结合高分辨率质谱分析，实现对蛋白质功能状态的精准描绘。它不仅是一种技术方法，更是连接蛋白功能、疾病机制与药物研发的桥梁。

 

一、化学蛋白质组学的核心原理

化学蛋白质组学以活性蛋白的共价标记和选择性富集为基础，结合质谱平台进行定量分析，从而揭示在特定生理或病理状态下真正发挥作用的功能蛋白群体。

这一过程通常包括以下几个关键步骤：

1、化学探针设计与标记：探针与活性蛋白共价结合，实现精准识别

2、点击化学或亲和富集：通过生物素化、荧光标记等手段提取目标蛋白

3、蛋白酶解与质谱分析：消化后上机进行高分辨率质谱检测与定量

4、生物信息学解析：识别活性蛋白并进行功能富集、通路分析

 

二、化学探针：化学蛋白质组学的“搜索引擎”

1、化学探针的三大模块：

（1）识别单元：结合特定酶类或功能蛋白的活性位点

（2）反应基团：与靶点残基形成共价键，确保标记稳定

（3）报告标签：如生物素、荧光团或炔基，用于后续富集与检测

 

2、常见类型包括：

（1）活性位点标记探针（ABPs）：适用于丝氨酸酯酶、半胱氨酸酶等

（2）点击化学探针（Click Probes）：实现标签的模块化拓展

（3）光亲和探针（Photoaffinity Probes）：用于小分子-蛋白互作研究

 

 

三、化学蛋白质组学的应用前景

1、构建活性蛋白图谱

通过特异性探针标记活性蛋白，结合质谱分析，可在细胞、组织或疾病模型中构建功能蛋白图谱，挖掘关键调控节点。

 

2、靶点筛选与药物机制研究

化学探针可作为竞争性配体，与候选药物共同处理样本，从而评估其靶点结合能力，是靶点验证和药物筛选的重要工具。

 

3、信号通路动态监控

化学蛋白质组学能够实时追踪信号分子的酶活状态变化，有助于解析复杂信号通路中的关键响应元件。

 

 

百泰派克生物科技解决方案

百泰派克生物科技依托成熟的化学蛋白质组学平台，提供从探针定制合成到高分辨质谱检测再到专业生信解读的一站式服务：

 

• 多类化学探针定制服务（ABP、Click、光亲和）
• 高通量样本处理流程，适配组织、细胞、体液等多种样本类型
• 支持TMT、SILAC、Label-Free等定量策略
• 提供活性蛋白图谱构建、差异分析与通路富集结果

 

化学蛋白质组学代表了蛋白质组研究的新高度，它不仅仅关心“有哪些蛋白”，更关心“哪些蛋白正在发挥作用”。借助化学探针和质谱技术，这一领域正迅速成为功能生物学与精准医疗的关键桥梁。如果您正在寻找有关蛋白功能状态、靶点验证或机制解析的解决方案，欢迎联系百泰派克生物科技，我们将以专业的技术平台与服务，助力您的科研突破。

 

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；

5.服务3000+企业，10000+客户的选择；

6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!