本检测系统阐述了糖基化修饰分析的核心技术体系。文章从检测项目、检测范围、检测方法及检测仪器设备四个维度展开,详细介绍了糖基化分析所涵盖的具体内容、适用的生物样本类型、主流的技术手段以及关键的仪器平台,为从事蛋白质组学、生物制药及疾病标志物研究的人员提供全面的技术参考。
核心优势
检测中心实验室配备国内外的前沿分析检测设备,检测报告获得CNAS、CMA双重认证,国际互认。
检测流程
检测项目
N-糖基化位点鉴定:确定蛋白质上特定天冬酰胺(Asn)残基是否发生N-连接糖基化修饰及其具体位置。
O-糖基化位点鉴定:鉴定蛋白质丝氨酸(Ser)或苏氨酸(Thr)残基上的O-连接糖基化修饰位点。
糖链结构解析:分析连接在蛋白质上的聚糖的单糖组成、连接顺序、分支情况及异头构型等精细结构。
糖型相对定量分析:比较不同样本(如疾病与正常)中特定糖蛋白上不同糖型(Glycoform)的相对丰度变化。
糖基化程度分析:评估目标蛋白质或整体蛋白质组的糖基化修饰总体水平或占据度。
岩藻糖基化分析:特异性检测糖链末端或核心结构上岩藻糖(Fucose)的修饰情况,与炎症、癌症相关。
唾液酸化分析:重点分析糖链末端唾液酸(Sialic Acid)的类型、连接键(α2,3/α2,6)及含量,影响蛋白功能与半衰期。
核心岩藻糖基化分析:特指N-糖链核心GlcNAc上连接的岩藻糖,是抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(ADCC)的关键调节因子。
半乳糖基化分析:检测糖链中半乳糖(Galactose)的修饰水平,尤其关注IgG抗体Fc段的半乳糖基化,与炎症疾病相关。
高甘露糖型分析:鉴定与分析由5-9个甘露糖组成的高甘露糖型N-糖链,常见于重组治疗性蛋白和某些疾病状态。
检测范围
血清/血浆蛋白:如免疫球蛋白(IgG)、甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等的糖基化作为疾病生物标志物。
细胞膜蛋白:包括受体、通道蛋白、粘附分子等,其糖基化直接影响细胞识别、信号转导等功能。
分泌蛋白与细胞因子:如促红细胞生成素(EPO)、抗体药物等,糖基化修饰关乎其稳定性、活性和免疫原性。
组织裂解液全蛋白组:对复杂组织样本进行全局性的糖蛋白组学分析,发现差异糖基化蛋白。
外泌体与囊泡:分析外泌体表面蛋白的糖基化谱,用于肿瘤诊断和细胞间通讯研究。
重组治疗性蛋白:单克隆抗体、融合蛋白、酶替代疗法药物等,糖基化是关键的质控属性(CQA)。
植物与微生物蛋白:研究植物源重组蛋白或病原体表面蛋白的糖基化,涉及疫苗开发和食品安全。
细胞器特异性糖蛋白:如内质网、高尔基体等细胞器内参与糖合成与加工的酶及底物蛋白。
福尔马林固定石蜡包埋组织:对临床存档的FFPE样本进行回溯性糖基化标志物研究。
单一纯化糖蛋白:对高度纯化的目标糖蛋白进行深入、全面的糖基化微异质性表征。
检测方法
液相色谱-质谱联用:LC-MS/MS是糖基化分析的核心技术,用于糖肽/糖链的分离、鉴定与定量。
凝集素芯片:利用固定化凝集素高通量筛查样本中特定糖链结构的整体表达谱。
凝集素印迹:使用标记凝集素对电泳分离后的糖蛋白进行特异性检测,分析其分子量及糖型变化。
亲水相互作用液相色谱:HILIC基于亲水性差异高效分离游离寡糖或糖肽,常与质谱联用。
释放N-糖链的PNGase F酶解法:使用肽N-糖苷酶F从糖蛋白上完整释放N-连接聚糖,用于后续分析。
β-消除反应化学释放法:通过碱性β-消除反应释放O-连接聚糖,通常伴随还原或标记步骤。
同位素标记相对定量:如二甲基标记、TMT/iTRAQ等,结合质谱实现多组样本间糖肽/糖链的定量比较。
多反应监测/平行反应监测:MRM/PRM靶向质谱技术,对已知的特定糖基化修饰进行高灵敏度、高重复性的绝对或相对定量。
毛细管电泳-激光诱导荧光检测:CE-LIF用于带电荷标记的寡糖高分辨率分离与高灵敏度检测。
酶联凝集素测定法:ELLA类似于ELISA,但使用凝集素作为捕获或检测分子,用于检测溶液中的特定糖结构。
检测仪器设备
高分辨率质谱仪:如Q-TOF、Orbitrap系列,提供高质量精度和分辨率,用于精确鉴定糖基化位点与结构。
三重四极杆质谱仪:适用于靶向定量分析(如MRM),具有极高的灵敏度和定量线性范围。
纳升液相色谱系统:nano-LC与质谱联用,用于微量样本(如细胞裂解液)中糖肽的高灵敏度分析。
高效液相色谱系统:HPLC配备荧光、紫外或质谱检测器,用于糖链或糖蛋白的制备与分析级分离。
毛细管电泳系统:CE系统,特别是与激光诱导荧光或质谱联用,用于寡糖的高效分离。
荧光扫描仪:用于读取凝集素芯片、荧光标记的凝胶或印迹膜上的信号。
基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱:MALDI-TOF MS常用于游离寡糖或简单糖肽的快速质量数测定和谱图指纹分析。
超声波破碎仪:用于细胞、组织等样品的破碎,以有效提取膜结合或胞内糖蛋白。
真空离心浓缩仪:用于处理过程中样品溶液的快速干燥与浓缩,是样品前处理的关键设备。
酶标仪:用于进行ELLA等基于微孔板的凝集素结合实验,读取吸光度或荧光信号。
