肽甲基化检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-03-16  

本检测系统介绍了肽甲基化检测这一前沿生物分析技术。文章详细阐述了其核心检测项目、广泛的应用范围、主流的技术方法以及关键的仪器设备,旨在为研究人员提供一份关于肽及蛋白质中甲基化修饰定性与定量分析的全面技术指南。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

精氨酸单甲基化:检测肽链中精氨酸残基上单个甲基的添加,与转录调控和信号转导相关。

精氨酸对称二甲基化:检测精氨酸残基上两个甲基以对称形式添加,常见于核仁蛋白和RNA结合蛋白。

精氨酸不对称二甲基化:检测精氨酸残基上两个甲基以不对称形式添加,参与基因表达调控和DNA损伤修复。

赖氨酸单甲基化:检测赖氨酸残基ε-氨基上单个甲基的修饰,影响组蛋白功能和染色质状态。

赖氨酸二甲基化:检测赖氨酸残基上连接两个甲基的修饰,是组蛋白修饰的重要标志之一。

赖氨酸三甲基化:检测赖氨酸残基上连接三个甲基的修饰,对基因的激活或沉默起关键作用。

N端α-氨基甲基化:检测肽链N末端氨基酸α-氨基的甲基化,可能影响蛋白质稳定性和相互作用。

谷氨酸甲基化:检测谷氨酸残基侧链羧基的甲基化修饰,是一种相对罕见的翻译后修饰。

天冬酰胺甲基化:检测天冬酰胺残基的甲基化,与细菌趋化性和真核生物信号传导有关。

整体甲基化水平分析:对复杂样品中所有肽段的甲基化修饰进行全局性、半定量或定量分析。

检测范围

组蛋白修饰分析:专注于核心组蛋白(如H3、H4)尾部的赖氨酸和精氨酸甲基化位点鉴定与定量。

非组蛋白修饰分析:检测转录因子、激酶、RNA结合蛋白等非组蛋白中的功能性甲基化修饰。

合成多肽验证:对化学合成或重组表达的多肽进行质量控制和修饰位点确认。

疾病生物标志物发现:从血清、组织等临床样本中寻找与癌症、神经退行性疾病相关的异常甲基化肽段。

酶活性测定:用于评估甲基转移酶或去甲基化酶的活性及其抑制剂筛选。

翻译后修饰互作研究:研究甲基化与其他修饰(如磷酸化、乙酰化)之间的交叉对话。

蛋白质-蛋白质相互作用:鉴定因甲基化修饰而发生改变的蛋白质相互作用界面或复合物。

细胞信号通路解析:追踪信号传导过程中关键蛋白甲基化修饰的动态变化。

药物开发与药理学研究:评估药物对特定蛋白甲基化通路的影响,寻找药物作用靶点。

进化与比较蛋白质组学:比较不同物种间保守的甲基化修饰位点,研究其功能进化。

检测方法

液相色谱-串联质谱法:将肽段分离后通过质谱进行序列解析和修饰位点定位的金标准方法。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱:用于快速测定肽段分子量,初步判断是否存在甲基化增重。

电子转移解离/高能碰撞解离质谱:提供更完整的肽骨架断裂信息,利于精确定位不稳定的甲基化修饰位点。

免疫沉淀结合质谱分析:使用特异性甲基化抗体富集目标肽段,再进行深度质谱鉴定。

稳定同位素标记定量技术:如SILAC、TMT,用于不同样本间甲基化修饰水平的精确比较和定量。

靶向质谱检测:如多反应监测或平行反应监测,对已知的特定甲基化肽段进行高灵敏度、高重复性的定量。

抗体芯片/微阵列:利用多种甲基化特异性抗体同时检测大量样品中的已知修饰。

Edman降解测序:经典的N端测序方法,可用于确定N端或近N端的甲基化修饰。

核磁共振波谱法:用于在溶液状态下研究甲基化修饰对肽段构象和动力学的影响。

生物信息学预测与数据分析:利用软件工具对质谱原始数据进行搜库、鉴定、定量和统计验证。

检测仪器设备

高分辨率液相色谱仪:用于在质谱分析前对复杂肽段混合物进行高效分离,降低基质干扰。

轨道阱系列质谱仪:如Orbitrap Exploris、Fusion系列,提供超高分辨率和质量精度,是修饰鉴定的核心设备。

四极杆-飞行时间质谱仪:具备高扫描速度和灵敏度,适合复杂样本的深度蛋白质组学分析。

三重四极杆质谱仪:主要用于靶向定量分析,在MRM模式下对目标甲基化肽段进行精准定量。

MALDI-TOF/TOF质谱仪:常用于肽质量指纹图谱分析和快速修饰筛查。

纳升液相色谱系统:与质谱联用,实现微量样品的高灵敏度分析,提升低丰度修饰肽段的检出率。

超声波细胞破碎仪:用于从细胞或组织中高效提取蛋白质,为后续酶解和检测做准备。

酶标仪与化学发光成像系统:用于基于抗体的甲基化检测方法的信号读取和分析。

高性能计算集群与服务器:处理海量质谱数据所必需的硬件基础,用于运行搜库和定量软件。

自动化样品处理工作站:实现从蛋白质还原烷基化、酶解到纯化的全流程自动化,提高实验重复性和通量。

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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