Edman测序法是什么-百泰派克生物科技

一、基本原理

Edman 氨基酸序列测定法，又称 Edman 降解法，由埃德曼(Pehr Edman)在20世纪50年代创立。该方法切割肽段或蛋白质的N端（氨基末端）的第一个氨基酸，对切割的氨基酸通过高效液相色谱（HPLC）等技术进行鉴定，切割后的下一个氨基酸成为新的 N 端氨基酸，又可循环进行切割和鉴定。每一个循环可测定一个氨基酸，按循环顺序进行排列即可得到氨基酸的序列信息。

 

二、技术流程

Edman测序法的关键步骤通常包括以下几个环节如图1[1]所示：包含耦合、切割、萃取、转化和鉴定。

1.耦合：在pH 约 9.0 的碱性环境下，蛋白质N端的氨基酸与yìliúqíngsuānběnzhǐ(Ph-N=C=S，PITC)耦合，形成苯氨基硫甲酰(PTC)衍生物。

2.切割：苯氨基硫甲酰(PTC)衍生物与sānfúyǐsuān(trifluoroacetic acid,TFA)发生反应，选择性地切割蛋白质 N 端的第一个肽键，使该氨基酸残基游离,生成噻唑啉酮苯胺(ATZ)衍生物。

3.萃取和转化：萃取出释放的氨基酸衍生物，并在强酸性条件下转化为稳定的乙内酰苯liúniào氨基酸(PTH-氨基酸)。

4.鉴定：利用HPLC等技术分离并检测出PTH衍生物对应的氨基酸种类。

5.循环操作：回收少了一个氨基酸的多肽链，并重复以上步骤，直到鉴定出整条多肽链的氨基酸排列顺序。

 

三、优点

Edman测序法具有以下几个显著优点：

1.高精度：测序结果具有很高的精准度，能够准确反映蛋白质的氨基酸序列。

2.独立性：不需要借助任何蛋白质序列数据库，可直接对任一样品进行序列分析。

3.适用性广：可以准确鉴定序列发生突变的以及人工改造过的蛋白/多肽的N末端序列。

 

四、应用

Edman测序法在生物学和医学领域具有广泛的应用价值，包括但不限于以下几个方面：

1.生物药物研发：在生物药物研发过程中，通过测定蛋白质药物的序列，验证其完整性和纯度，确保药物质量符合要求。同时，还可以研究蛋白质药物的降解途径和代谢途径，为药物的稳定性和代谢动力学提供重要参考。《中国药典》(2020 年版)、欧洲药品管理局(EMA)《生物类似药指南》、ICH Q6B 等多个文件中均对N端氨基酸序列的分析提出了要求，N端氨基酸序列可评价生物药物的均一性，如发现N端氨基酸存在异质性，需采用合适的方法对含量进行控制。

2.蛋白质结构和功能研究：通过测定蛋白质的序列，揭示其结构和功能之间的关系，帮助科学家理解蛋白质在生物体内的具体功能和相互作用机制。

3.蛋白质工程和突变分析：通过测定突变蛋白质的序列，评估突变对蛋白质结构和功能的影响，进一步指导蛋白质工程的优化和改进。

 

Edman测序法作为一种重要的生物技术手段，在解析蛋白质序列、研究蛋白质结构和功能以及推动生物药物研发等方面发挥着重要作用。

 

五、常见问题

1.纯度最好能达到95%以上；否则每个循环有多个氨基酸出峰，无法归属到蛋白的序列。

2.含盐过多导致无结果，甚至损坏仪器。

3.样品量太少导致无结果。

4.若蛋白质出现糖基化或N端被封闭，不能用此方法进行测试。

5.蛋白有两条或者三条链，如何进行N端序列分析？先进行SDS-PAGE电泳将条带分开，然后将胶上的蛋白转移到PVDF膜上（注：转膜时不要使用Tris-甘氨酸缓冲液，其会在N端测序中产生较高的背景，推荐使用CAPS缓冲液），丽春红染色后，分别剪切下相应的条带进行测序。

 

六、参考文献

[1] Zhang H, Wang B, Seehafer K, Bunz UHF. Sensor Array Based Determination of Edman Degradated Amino Acids Using Poly(p-phenyleneethynylene)s. Chemistry. 2020 Jun 23;26(35):7779-7782. doi: 10.1002/chem.202001262. Epub 2020 May 29. PMID: 32181541; PMCID: PMC7383564.

 

 

 

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!