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完整N-糖肽修饰组学

产品简介

完整N糖肽修饰组学是一种基于质谱技术的高通量分析方法,用于解析蛋白质的N-糖基化修饰(N-glycosylation)。该技术能够同时鉴定糖链结构、糖基化位点、糖基化肽段和糖基化蛋白,全面揭示糖基化修饰对蛋白质功能的影响。

N-糖基化:通过将糖链(如N-乙酰葡糖胺、甘露糖、唾液酸等)连接到蛋白质的天冬酰胺残基(Asn-X-Ser/Thr序列)上,调控蛋白质的构象、稳定性、细胞定位和功能。

技术优势

1、技术特点

糖链与位点同步解析:传统方法需分离糖链与肽段独立分析,而完整N糖肽技术可同步获取糖链结构和修饰位点信息,重建糖链与蛋白质的关联。

糖型分类:支持4类糖型(HexNAc、Hex、Fuc、Sia)的统计及异质性分析。

高通量与高准确性:采用pGlyco 3.0软件(聚糖优先搜索策略),精准定位复杂糖基化位点,解决同分异构体鉴定难题。

支持定量分析(如TMT、DIA),比较不同条件下的糖基化水平变化。

2、核心优势

全面性:覆盖全蛋白质组N糖基化事件,揭示糖基化与疾病表型的关联。

可靠性:基于新一代质谱平台(如Orbitrap Astral、Q Exactive HF-X)和AI辅助分析工具,确保数据质量。

探索性:发现新糖基化位点及调控机制,支持基础研究向临床转化。

平台先进:结合4D蛋白质组学和单细胞测序技术,实现高深度、高准确度分析



技术路线

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应用领域

1、疾病机制研究

(1)癌症

案例:胰腺导管腺癌(PDAC)技术:完整N糖肽组学 + 临床大样本验证

成果:鉴定75个上调糖蛋白,其糖型以唾液酸化和岩藻糖化为主。抑制相关糖基化酶活性可削弱肿瘤进展(Cell, 2020)。

案例:肝癌技术:HTiGQs高通量定量 + IgG亚类分析

成果:发现IgG N-糖肽可区分肝病临床阶段,为精准治疗提供依据(National Science Review, 2023)。

(2)神经退行性疾病

案例:阿尔茨海默病(AD)技术:完整糖肽组学 + 网络分析

成果:AD大脑中N-糖基化形式改变(唾液酸化减少、甘露糖化增加),发现与β-淀粉样蛋白和tau病理相关的糖蛋白模块(Science Advances, 2024)。

案例:精神分裂症技术:TMT标记 + GPSeeker软件

成果:鉴定了APP、LRRK2等神经退行性相关靶点,揭示补体激活与疾病进程的关联(Journal of Proteomics, 2025)。

2、生物标志物开发

(1)血液标志物

案例:结直肠癌技术:完整N糖肽组学 + 差异分析

成果:FBLN2、CSF1等糖蛋白的O-GalNAc丰度升高,有望成为早期诊断标志物(Nature Reviews Cardiology, 2024)。

案例:卵巢癌技术:CA15/CA15.3糖型分析

成果:通过检测O-GalNAc糖型区分浆液性卵巢癌的恶性与良性病变。

3、药物研发与靶点验证

(1)靶向药物设计

案例:RAS抑制剂技术:棕榈酰化修饰组学 + 药效评估

成果:抑制RAS棕榈酰化阻断其膜定位,抑制肿瘤生长(Cancer Cell, 2024)。

案例:SMYD3抑制剂技术:完整N糖肽组学 + CRISPR/Cas9

成果:SMYD3缺失增强斑马鱼抗病毒能力(PNAS, 2025)。

(2)药效评估

案例:ML-792技术:SUMO-E1抑制剂 + 糖肽组学

成果:延缓胰腺癌进展(Gut, 2021)。

4、农业与环境研究

(1)作物抗逆性

案例:小麦抗旱技术:完整N糖肽组学 + 转录组学

成果:鉴定233个关键糖蛋白,涉及碳代谢和抗氧化通路(Plant Physiology, 2024)。

案例:草鱼抗病技术:SMYD3缺失 + 糖肽组学

成果:增强耐低氧和抗病毒能力(PNAS, 2025)。

5、免疫调节与抗感染

案例:金黄色葡萄球菌感染技术:完整N糖肽组学 + 多组学整合

成果:揭示宿主对感染的早期反应,发现预测死亡率的生物标志物(Cell, 2020)。

案例:疫苗设计技术:m⁶A修饰调控 + mRNA疫苗

成果:增强抗肿瘤免疫应答(Signal Transduction and Targeted Therapy, 2022)。