细胞培养15N标记实验

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-12-25  

细胞培养15N标记实验是一种利用稳定同位素氮-15对生物分子进行标记的技术。该技术通过将15N同位素掺入细胞培养基,使其在细胞生长过程中整合到蛋白质、核酸等大分子中。实验过程涉及标记条件优化、标记效率评估以及标记样品的后续分析。该方法是研究蛋白质结构、代谢通路和分子相互作用的有效手段,要求对同位素掺入率、样品纯度和分析准确性进行严格控制。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

15N标记效率测定:评估细胞在含有15N同位素的培养基中生长后,15N同位素掺入目标生物大分子的百分比。该测定是判断标记成功与否的关键指标。

标记蛋白质纯度分析:检测经过15N标记后的蛋白质样品的纯净程度,去除未标记蛋白或其他杂质,确保后续核磁共振分析的准确性。

15N标记氨基酸组成分析:确定15N标记在蛋白质中特定氨基酸残基上的分布情况,为蛋白质结构解析提供详细的位点特异性信息。

细胞生长曲线监测:在含有15N标记底物的培养基中培养细胞,定期监测细胞密度和活力,确保标记过程不影响细胞的正常生理状态。

代谢物提取与制备:从15N标记的细胞中提取代谢物,并进行纯化和浓缩,为后续的质谱或核磁共振分析提供高质量的样品。

核磁共振谱图采集:利用核磁共振波谱仪获取15N标记蛋白质或代谢物的一维或二维谱图,用于分析分子结构和动力学信息。

质谱定量分析:采用质谱技术对15N标记的肽段或代谢物进行精确质量和丰度测定,用于蛋白质组学或代谢流分析。

同位素富集度计算:基于质谱或核磁共振数据,计算样品中15N同位素相对于14N同位素的相对丰度,量化标记水平。

蛋白质二级结构鉴定

代谢通量分析:通过追踪15N标记底物在细胞代谢网络中的流向和速率,定量分析细胞内代谢途径的活性状态。

分子相互作用研究:利用15N标记的蛋白质,通过核磁共振滴定等方法研究其与小分子配体或其他生物大分子的相互作用机制。

检测范围

重组表达蛋白质:适用于在大肠杆菌、酵母或昆虫细胞等表达系统中产生的重组蛋白,用于研究其三维结构和功能。

哺乳动物细胞系:涵盖HEK293、HeLa等多种常用哺乳动物细胞系,用于在更接近生理环境的条件下进行标记研究。

细菌培养物:包括大肠杆菌、枯草芽孢杆菌等原核生物,因其生长快速、培养简单,常用于高通量的15N标记实验。

酵母细胞:利用酵母作为真核模型生物进行15N标记,研究其蛋白质合成和代谢调控机制。

植物组织培养细胞:应用于植物细胞悬浮培养体系,研究植物特有的代谢途径和蛋白质功能。

病毒颗粒蛋白:对病毒外壳蛋白或酶进行15N标记,用于解析病毒结构及其与宿主相互作用的分子基础。

核酸分子:适用于DNA和RNA的15N标记,用于研究核酸-蛋白质复合物的结构与动力学。

代谢中间产物:对细胞内的小分子代谢物如氨基酸、核苷酸进行标记,用于代谢组学和通量分析。

膜蛋白样品:针对难以研究的膜整合蛋白,在含有去污剂的体系中实现15N标记,以进行溶液状态核磁共振分析。

临床前研究样本:应用于药物开发过程中的靶点蛋白标记,用于基于结构的药物设计和高通量筛选。

检测标准

ISO 20418-3:2020 纺织品 某些动物毛发纤维的定性和定量分析 第3部分:DNA检测法(肽质量指纹图谱原理相关)

GB/T 37871-2019 蛋白质定量质谱检测通则

ISO 21572:2019 食品 分子生物学分析方法(蛋白质检测部分)

GB/T 35809-2018 实验室质量控制规范 分子生物学检测

ASTM E3064-2016 使用液相色谱-质谱/质谱法进行蛋白质鉴定的标准指南

ISO/TS 20922:2019 纳米技术 用于体外测定纳米材料蛋白冠组成的实验方案

检测仪器

核磁共振波谱仪:一种利用原子核在强磁场中的共振现象来分析分子结构的仪器。在本检测中用于获取15N核磁共振谱,解析蛋白质的二级结构、动力学和相互作用。

高分辨率质谱仪:能够精确测量离子质荷比的分析仪器。在本检测中用于鉴定15N标记的蛋白质或肽段,并精确计算其同位素富集度和相对定量。

高效液相色谱仪: 利用高压泵驱动流动相分离复杂混合物中各组分的一种色谱技术。在本检测中用于在质谱或核磁分析前纯化和分离15N标记的蛋白质或代谢物。

紫外-可见分光光度计: 通过测量样品对紫外和可见光吸收度来进行定量或定性分析的设备。在本检测中用于快速测定蛋白质样品的浓度和初步评估纯度。

生物反应器: 为细胞或微生物提供可控环境进行培养的装置。在本检测中用于大规模生产15N标记的生物样品,确保培养条件如温度、pH和溶氧的稳定。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院
北检(北京)检测技术研究院