本检测系统介绍了糖类荧光标记分析技术,这是一种通过共价连接荧光基团对糖类化合物进行高灵敏度、高选择性检测与定量的重要分析方法。文章详细阐述了该技术的核心检测项目、广泛的应用范围、主流检测方法以及关键仪器设备,为从事糖生物学、生物化学和药物分析等领域的研究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
单糖组成分析:通过荧光标记水解后的单糖,定量测定糖蛋白、多糖等样品中各种单糖(如葡萄糖、甘露糖、半乳糖)的摩尔比例。
糖链结构解析:标记还原端后,结合色谱或电泳分离,用于分析寡糖或多糖的链长、分支度及连接方式等高级结构信息。
糖蛋白糖基化位点鉴定:在蛋白质水平上,通过标记酶解肽段中的糖链,辅助质谱鉴定特定的糖基化修饰位点(如Asn-X-Ser/Thr)。
糖基化程度定量:通过比较标记后糖链与蛋白质部分的荧光信号,对糖蛋白的糖基化水平进行相对或绝对定量。
唾液酸含量测定:特异性标记和检测糖链末端的唾液酸,常用于疾病标志物(如急性期蛋白)的分析。
游离寡糖分析:对生物体液(如尿液、血清)中的游离寡糖进行标记和检测,用于先天性糖基化障碍等代谢疾病的诊断。
细菌多糖表征:对细菌荚膜多糖或脂多糖的重复单元进行标记分析,用于疫苗开发或病原体鉴定。
糖胺聚糖(GAGs)分析:对硫酸软骨素、肝素等GAGs的二糖单元进行荧光标记,研究其硫酸化模式和链长分布。
糖结合蛋白(凝集素)筛选:将标记的糖链固定于芯片或微孔板,用于筛选和表征与之特异性结合的凝集素或抗体。
细胞表面糖谱分析:使用可渗透细胞的荧光标记试剂,对活细胞表面的糖链表达谱进行标记和流式细胞术分析。
检测范围
血清/血浆糖蛋白:分析如甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等疾病相关糖蛋白的糖链变化,用于癌症 biomarker 研究。
单克隆抗体:表征治疗性抗体(如IgG)的Fc区N-糖基化,其结构直接影响抗体的效应功能和药代动力学。
细胞裂解液:从培养细胞或组织中提取总蛋白,进行全局性的糖基化谱分析,比较不同生理病理状态下的差异。
植物多糖:应用于果胶、纤维素、半纤维素等植物来源多糖的结构与纯度分析。
微生物胞外多糖:检测细菌和真菌产生的生物膜主要成分,如藻酸盐、葡聚糖等。
脑脊液样本:分析其中糖蛋白的糖型变化,辅助神经系统疾病(如阿尔茨海默病)的研究与诊断。
尿液样本:检测尿液中游离寡糖或糖肽,用于遗传性代谢疾病的筛查和监测。
食品与饮料:测定果汁、蜂蜜、乳制品中的功能性低聚糖或添加多糖的含量与组成。
中药多糖:对黄芪多糖、灵芝多糖等中药活性成分进行纯度鉴定和结构初步解析。
重组酶类药物:对溶栓酶、替代疗法用酶(如葡萄糖脑苷脂酶)的糖基化进行质控,确保其活性和稳定性。
检测方法
高效液相色谱法(HPLC):最常用的方法,包括正相HPLC分离亲水性糖链,以及反相HPLC分离疏水性标记衍生物。
毛细管电泳法(CE):基于电荷和尺寸分离,具有高分辨率、快速和样品消耗量少的优点,特别适合复杂生物样本。
质谱联用技术(LC-MS/CE-MS):将色谱/电泳的分离能力与质谱的结构鉴定能力结合,是糖链序列和结构解析的金标准。
凝集素芯片技术:将多种凝集素点阵于芯片上,与标记样品孵育后扫描,快速获得糖链结合谱,用于高通量筛选。
多维色谱技术:如亲水相互作用色谱与反相色谱联用,极大提高复杂糖链混合物的分离能力。
凝胶电泳法:如聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE),常用于荧光标记多糖的分子量分布分析或糖蛋白的糖型比较。
薄层色谱法(TLC):一种经典的定性或半定量方法,操作简便,成本低,常用于单糖组成分析的初步筛查。
荧光辅助凝胶电泳(FACE):专为荧光标记寡糖设计,通过专用成像系统对电泳后的条带进行定量分析。
酶联凝集素分析法(ELLA):类似于ELISA,利用包被的凝集素捕获特定糖链,再通过标记二抗或直接标记进行检测。
细胞成像与流式术:使用特定荧光标记探针(如凝集素偶联染料),直接在细胞或组织原位可视化特定糖链的表达与定位。
检测仪器设备
荧光高效液相色谱仪(HPLC-FLD):核心设备,配备荧光检测器,用于高灵敏度地检测和定量荧光标记糖衍生物。
毛细管电泳仪(CE):配备激光诱导荧光(LIF)检测器,实现极高灵敏度的糖链分离分析。
液相色谱-质谱联用仪(LC-MS):通常为电喷雾离子源(ESI),用于标记后糖链的精确分子量测定和结构解析。
基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS):常用于快速分析标记寡糖混合物的分子量分布,样品前处理相对简单。
多功能酶标仪:配备荧光检测模块,用于基于微孔板的凝集素结合实验或酶解动力学分析的读数。
激光共聚焦扫描显微镜:用于高分辨率观察荧光标记探针在细胞或组织切片中显示的糖链分布。
流式细胞仪:对经荧光凝集素或代谢标记探针染色的细胞进行快速、多参数的表面糖谱分析。
芯片扫描仪:专用于读取凝集素芯片或糖芯片上的荧光信号,进行高通量糖组学分析。
凝胶成像系统:配备特定波长激发光源和CCD相机,用于拍摄和分析荧光标记电泳凝胶。
真空离心浓缩仪:在样品前处理中不可或缺,用于快速蒸发衍生化反应后的溶剂,浓缩样品。
