肽图谱分析测定

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-10  

本检测详细介绍了肽图谱分析测定这一关键的生物技术分析手段。文章系统阐述了该技术的核心检测项目、广泛的应用范围、主流及前沿的检测方法,以及所需的关键仪器设备。内容旨在为生物制药、蛋白质研究和质量控制领域的专业人员提供一份全面且结构化的技术参考。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

分子量确认:通过测定完整蛋白或酶切后肽段的精确分子量,确认目标蛋白的氨基酸序列是否正确,并检测是否存在翻译后修饰。

氨基酸序列验证:将实验测得的肽段质量与理论数据库进行比对,或通过串联质谱解析,验证蛋白质的一级结构是否与预期序列一致。

二硫键定位:通过非还原与还原条件下的肽图对比,或使用特异性酶切与质谱分析,确定蛋白质分子内或分子间二硫键的连接位置。

翻译后修饰鉴定:鉴定并定位蛋白质的各类修饰,如糖基化、磷酸化、乙酰化、氧化、脱酰胺等,并评估其修饰程度(占有率)。

肽段覆盖率分析:计算通过质谱检测到的肽段序列所覆盖的蛋白质全长序列的百分比,是评估分析完整性和可靠性的关键指标。

蛋白纯度与杂质分析:检测样品中是否含有宿主细胞蛋白、工艺相关杂质、降解片段或错误剪接的变体,评估产品纯度。

突变体与变异体鉴别:识别因点突变、序列截短、C-末端赖氨酸剪辑等产生的氨基酸序列变异体。

N-末端和C-末端序列测定:确认蛋白质的起始和末端氨基酸序列,这对于验证表达和加工过程的正确性至关重要。

糖型分析与糖基化位点鉴定:针对治疗性抗体等糖蛋白,分析其糖链结构、组成以及糖基化发生的具体位点。

强制降解产物研究:在稳定性研究中,通过肽图谱分析光照、高温、酸碱等强制降解条件下产生的特定降解肽段,确定降解途径和敏感位点。

检测范围

治疗性单克隆抗体:包括IgG1, IgG2, IgG4等各种亚型,是肽图谱分析最广泛的应用领域,用于全面的质量属性评估。

重组治疗性蛋白:如促红细胞生成素、胰岛素、生长激素、凝血因子等,需要精确确认其结构与天然蛋白的一致性。

抗体药物偶联物:分析ADC药物中抗体的氨基酸序列、偶联位点以及小分子药物的连接情况。

双特异性抗体与融合蛋白:验证其复杂的工程化结构是否正确组装,并监测可能存在的结构异质性。

疫苗抗原:对重组蛋白疫苗或病毒样颗粒疫苗的抗原成分进行结构表征,确保其免疫原性的物质基础。

生物类似药:与原研药进行头对头的肽图谱比对,是证明其结构与原研药高度相似的核心证据之一。

基因治疗载体蛋白衣壳:分析腺相关病毒等载体的衣壳蛋白组成和修饰,关联其感染效率和靶向性。

细胞培养基与下游工艺样品:监测发酵或细胞培养过程中蛋白质产物的结构稳定性,以及纯化步骤对产品的影响。

宿主细胞蛋白残留:高灵敏度地鉴定和定量生产工艺中难以去除的宿主细胞蛋白杂质。

诊断用蛋白试剂:确保用于免疫检测的关键抗原或抗体试剂的序列正确性和批间一致性。

检测方法

酶解法:使用胰蛋白酶、Lys-C、Glu-C等特异性蛋白酶将蛋白质切割成特征性肽段,是最经典和常用的前处理方法。

化学裂解法:使用溴化氰或弱酸等在特定氨基酸残基处进行化学切割,作为酶解法的补充。

反相高效液相色谱法:基于肽段的疏水性差异进行分离,是肽混合物分离的核心色谱技术,常与质谱联用。

液相色谱-质谱联用法:将LC的分离能力与MS的高灵敏度、高分辨率检测能力结合,是现代肽图谱分析的黄金标准。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱:常用于肽段质量指纹图谱的快速获取和初步鉴定,操作简便快捷。

电喷雾电离串联质谱:能够产生肽段的碎片离子信息,从而直接解析肽段的氨基酸序列,是深度鉴定的关键。

高分辨率精确质量数质谱:使用Orbitrap或FT-ICR等质谱仪,提供极高的质量精度和分辨率,能准确区分修饰引起的微小质量差异。

自上而下质谱法:不经过酶切,直接对完整蛋白进行碎裂和序列分析,可保留完整的修饰信息。

肽图指纹图谱比对:将实验获得的肽段质量列表与理论酶切肽段数据库进行比对,实现蛋白质的快速鉴定。

数据依赖性采集与数据非依赖性采集:两种先进的质谱数据采集模式,用于复杂样品中肽段的全面、无偏倚鉴定和定量分析。

检测仪器设备

高效液相色谱仪:用于肽段混合物的分离,其泵系统、自动进样器和色谱柱的性能直接影响分离效果和重现性。

超高效液相色谱仪:使用小粒径色谱柱和更高压力,提供更快的分析速度、更高的分离度和灵敏度。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪:用于快速获取肽段质量指纹图谱,对样品纯度要求相对较低。

三重四极杆质谱仪

四极杆-飞行时间串联质谱仪:结合了QqQ的离子选择能力和TOF的高分辨率质量分析能力,适合精确质量测定和二级碎片分析。

轨道阱系列高分辨质谱仪:以其超高的分辨率、质量精度和扫描速度,成为复杂修饰鉴定和深度覆盖分析的利器。

傅里叶变换离子回旋共振质谱仪:提供目前最高的质谱分辨率和质量精度,是顶级研究的工具,但成本和维护要求高。

纳升液相色谱系统

自动化样品处理工作站

专业数据处理软件

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
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