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- 2026年01月03日
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上海中科新生命生物科技有限公司
中科新生命 · 修饰蛋白质组学平台
生物体中许多至关重要的生命进程不仅由蛋白质的相关丰度控制，还会被各种时空特意分布、可逆的翻译后修饰调控，因此揭示翻译后修饰的发生规律是解析蛋白质复杂多样的生物功能的一个重要前提。
基于质谱的修饰蛋白质组学<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
蛋白质发生翻译后修饰时其分子质量会发生相应的改变，通过质谱能够精确测定蛋白质或多肽的分子质量。同时，发生翻译后修饰的蛋白质在样本中含量低且动态范围广，所以在质谱检测前需要对发生修饰的蛋白质或肽段进行富集。
修饰蛋白质组学技术方法及应用<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
| 翻译后修饰 | 修饰位点 | 富集方法 | 生物学功能 |
| 磷酸化 | Ser, Thr, Tyr | 二氧化钛；酪氨酸磷酸化基序抗体 | 信号转导、细胞周期、生长发育及癌症机理等 |
| N-糖基化 | Asn | 凝集素 | 蛋白质折叠、更新以及免疫应答等 |
| 乙酰化 | Lys | 赖氨酸乙酰化基序抗体 | 基因表达调控、细胞凋亡、细胞代谢、蛋白质稳定性以及神经退行性病变等 |
| 泛素化 | Lys | 赖氨酸泛素化基序抗体(K-ε-GG) | 细胞周期、细胞凋亡、转录调控、DNA修复以及信号转导等 |
| 甲基化 | Lys, Arg | 赖氨酸/精氨酸 mono/di/tri-甲基化基序抗体 |
染色质结构及转录调控等 |
| 丙酰化 | Lys | 赖氨酸丙酰化基序抗体 | 主要存在于线粒体中，与细胞代谢、表观遗传调控等相关 |
| 丙二酰化 | Lys | 赖氨酸丙二酰化基序抗体 | 主要存在于线粒体中，与细胞代谢、表观遗传调控等相关 |
| 戊二酰化 | Lys | 赖氨酸戊二酰化基序抗体 | 主要存在于线粒体中，与细胞代谢密切相关 |
| 琥珀酰化 | Lys | 赖氨酸琥珀酰化基序抗体 | 主要存在于线粒体和细菌中，与代谢过程密切相关 |
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文献和实验本节课包含修饰位点所在蛋白功能分类分析、差异修饰位点所在蛋白的功能富集分析、差异修饰位点所在蛋白之间的互作网络等知识点。
水解断裂是热力学上有利的反应，因此可永久去除肽序列或调节结构域。因此，分析蛋白质及其翻译后修饰对于心脏病、癌症、神经退行性疾病和糖尿病的研究尤为重要。PTMs 的特征，虽然具有挑战性，但提供了对病因学过程下的细胞功能的无价的洞察。在技术上，研究翻译后修饰蛋白的主要挑战是开发特异性的检测和纯化方法。幸运的是，这些技术障碍正在用各种新的和精炼的蛋白质组学技术来克服。Post-translational modifications (PTMs)如上所述，由于存在大量不同的 PTM，无法对所有可能的蛋白质修饰
本节课介绍了多种类型修饰组学的联合分析。
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