肽图谱液相分析

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-11  

本检测详细介绍了肽图谱液相分析技术,这是一种用于蛋白质深度表征的关键生物分析技术。文章系统阐述了该技术的核心检测项目、广泛的应用范围、主流检测方法以及所需的精密仪器设备,为从事生物制药、蛋白质组学及相关领域的研究与质量控制人员提供全面的技术参考。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

肽段分子量测定:通过高分辨率质谱精确测定酶解后各肽段的分子量,是构建肽图谱的基础。

氨基酸序列确认:利用串联质谱(MS/MS)对肽段进行碎裂,解析其氨基酸排列顺序,验证理论序列。

翻译后修饰鉴定:检测并定位蛋白质上的磷酸化、糖基化、氧化、脱酰胺等化学修饰。

二硫键定位分析:通过非还原酶解或特定化学处理,确定蛋白质中二硫键的连接位置。

N-端/C-端序列异质性分析:识别蛋白质末端的不均一性,如信号肽不完全切除或末端修饰。

肽段覆盖率计算:评估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。

突变与变异体鉴别:发现蛋白质序列中存在的点突变、插入、缺失或遗传变异。

氧化变体定量分析:对甲硫氨酸、色氨酸等易氧化氨基酸的氧化产物进行定性和相对定量。

糖型分析与糖基化位点鉴定:针对糖蛋白,分析连接在特定天冬酰胺上的寡糖链结构及位点占据率。

工艺相关杂质鉴定

:识别并鉴定宿主细胞蛋白残留、培养基成分或下游工艺引入的杂质。

检测范围

重组治疗性蛋白质药物:如单克隆抗体、融合蛋白、激素、细胞因子等的质控与放行。

生物类似药相似性评价:在结构、修饰和纯度层面,与参照药进行头对头的精细比对。

疫苗抗原表征:对疫苗中的关键蛋白抗原成分进行全面的结构确认和一致性评估。

基因治疗产品中的载体蛋白:分析病毒载体衣壳蛋白的完整性和修饰状态。

细胞培养过程监控:监测生产过程中蛋白质产物的关键质量属性变化,指导工艺优化。

蛋白质组学研究:用于复杂生物样品中蛋白质的鉴定、定量和修饰组学分析。

酶与酶抑制剂研究:解析酶的活性位点、与抑制剂的作用位点及构效关系。

诊断试剂核心蛋白原料:确保用于免疫检测的抗原/抗体试剂的批间一致性和稳定性。

食品与保健品中的活性蛋白:鉴定和评估功能性肽或蛋白质产品的成分与真实性。

法医与物种鉴定蛋白标志物:通过特征肽段分析,实现物种来源或个体身份的鉴别。

检测方法

胰蛋白酶酶解:最常用的方法,在精氨酸和赖氨酸位点切割,产生适合质谱分析的肽段。

Lys-C/Glu-C等特异性蛋白酶解:使用不同切割特异性的蛋白酶,提供互补的序列覆盖信息。

还原烷基化处理:使用二硫苏糖醇(DTT)或TCEP还原二硫键,并用碘乙酰胺(IAA)烷基化以防重新形成。

反相高效液相色谱分离:利用C18等色谱柱,根据肽段的疏水性差异进行高分辨率分离。

纳升液相色谱联用技术:使用极细内径的色谱柱和低流速,大幅提高质谱检测灵敏度和离子化效率。

电喷雾电离质谱:将液相流出的肽段在高压电场下雾化并离子化,是联用的主要离子源技术。

高分辨率串联质谱分析:采用飞行时间(TOF)、轨道阱(Orbitrap)等质量分析器进行精确质量数和MS/MS谱图采集。

数据依赖性采集模式:根据一级全扫描中信号强度,自动选择前体离子进行碎裂,是主流的数据采集策略。

数据库搜索与谱图匹配:将实验获得的MS/MS谱图与理论蛋白质序列数据库生成的谱图进行比对,实现肽段鉴定。

De Novo从头测序:在不依赖数据库的情况下,直接从MS/MS谱图推导肽段氨基酸序列,用于新蛋白或变异分析。

检测仪器设备

高效液相色谱仪:用于肽段混合物的在线分离,通常配备二元或四元梯度泵、自动进样器和柱温箱。

纳升液相色谱系统:专为蛋白质组学设计,采用超低流速和微流/纳流色谱柱,实现超高灵敏度分析。

C18反相色谱柱:最核心的分离介质,粒径通常为1.7-3μm,内径从75μm到2.1mm不等,用于肽段保留与洗脱。

高分辨率质谱仪:如Q-TOF、Orbitrap系列质谱仪,提供高质量精度和分辨率,用于精确分子量测定和定量。

三重四极杆质谱仪:在需要高灵敏度和高特异性的靶向定量分析(如多反应监测MRM)时使用。

电喷雾电离源:连接液相与质谱的关键接口,将液相中的肽段转化为气相离子。

紫外检测器或二极管阵列检测器:通常置于色谱柱后、质谱前,用于实时监测肽段在214nm等波长下的洗脱情况。

酶解与样品处理工作站:自动化液体处理平台,用于实现还原、烷基化、酶解等样品前处理步骤的标准化和高通量化。

离心浓缩仪或真空离心机:用于酶解前后样品的干燥、浓缩或溶剂置换。

数据分析工作站与专业软件:配备高性能计算机和专业软件(如ProteinPilot, MaxQuant, PEAKS等),用于原始数据处理、数据库搜索和结果报告生成。

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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