蛋白质组学被认为是一种综合性的技术来解释生物学问题。该方法涉及包括质谱(MS)在内的一系列分离方法。通过MS进行蛋白质鉴定和表征的两种主要方法可分为“自下而上”和“自上而下”,即通过蛋白质水解消化分析肽,以及“自上而下”,即通过碎片对完整蛋白质进行全局分析。
图1所示。自上而下和自下而上蛋白质组学的不同工作流程。(托比T K,等;2016)
什么是自上而下的蛋白质组学?
表1。自下而上和自上而下蛋白质组学的比较
自底向上的蛋白质组学 | 自上而下蛋白质组学 | |
---|---|---|
蛋白质消化 | 是的 | 不 |
检测铝 | 是的 | 是的 |
分析样品的形式 | 肽片段 | 全长蛋白质 |
探测效率 | 相对较低 | 显著偏高 |
强度 | 在分析小肽方面发展良好 | 蛋白质水平序列和PTM鉴定的优越方法 |
自上而下蛋白质组学以高通量的质量分析完整的蛋白质。然而,在自下而上的蛋白质组学中,蛋白质需要在质谱分析之前被消化成肽片段,自上而下的蛋白质组学涉及使用传统的分离技术(如液相色谱或二维凝胶电泳)从复杂的生物样品中分离完整的蛋白质,然后进行质谱分析。电喷雾电离(ESI)或基质辅助激光解吸/电离(MALDI)都被认为是软电离方法,通过不同的解离方法产生离子分子,然后碎裂,可能是高能碰撞引入解离(HCD),电子捕获解离(ECD)和电子转移解离(ETD),通过串联质谱,作为蛋白质鉴定、分析、测序和PTM(翻译后修饰)表征的一种有前途的替代策略,自顶向下的方法允许MS分析未被切割的完整蛋白质,这意味着在自下而上的质谱中大部分被破坏的不稳定结构蛋白特征被保留下来。因此,修饰位点和模式的普遍表征可以在一个光谱中同时实现,并且假设这些确定的修饰之间存在相关关系。同时,与自下而上的方法相比,蛋白质消化过程消除减少了实验过程中的时间消耗。
创意蛋白质组学的自上而下蛋白质组学
基于创新的蛋白质组学平台,我们能够提供自上而下的蛋白质组学服务,包括蛋白质测序、PTMs表征和蛋白质结构表征。
自顶向下质谱维持了单一蛋白质分析和蛋白质复合体的特性。Creative Proteomics在自上而下的策略下支持N端和c端测序服务,特别是当蛋白质样本的末端被修饰阻断时。
在Creative Proteomics中,ECD&ETD的自顶向下质谱技术已成功地应用于蛋白质组学研究,特别是序列覆盖图、未知PTMs鉴定、多重修饰鉴定等。
蛋白质的结构表征有助于更好地理解蛋白质的功能。此外,它在生物发展和持续的质量控制中起着重要的作用。目前,质谱技术常用于蛋白质的一级结构和高级结构的测定。例如,由于在蛋白质样品的自然状态下没有进行任何消化过程,因此通过自上而下的方法可以保持和检测具有二硫键的四元结构。
自顶向下蛋白质组学的优势
技术平台:
基于经验丰富的员工和先进的仪器,Creative Proteomics以节省时间的方式提供了一系列价格合理的自顶向下蛋白质组学。我们的订购程序如下。如果您有任何问题或具体要求,请随时与我们联系。
参考:
1.托比T K,等;自上而下蛋白质组学研究进展及蛋白质形态分析。分析化学年度回顾,2016年,9:499 - 519。