

乙酰化蛋白质组学在肿瘤代谢调控研究中的应用
产品名称: 乙酰化蛋白质组学在肿瘤代谢调控研究中的应用
英文名称: Applications of Acetylproteomics in Tumor Metabolic Regulation: Trends and Insights
产品编号: quantitative-acetylproteomics-zh10
产品价格: 询价
产品产地: 中国北京
品牌商标: 百泰派克生物科技
更新时间: 2025-09-21T09:31:25
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肿瘤细胞代谢重编程(metabolic reprogramming)被视为癌症发展的核心标志之一。自 Otto Warburg 发现肿瘤细胞偏好无氧糖酵解(即“Warburg效应”)以来,代谢调控机制便成为肿瘤研究的前沿课题。与此同时,蛋白质的翻译后修饰(PTMs)日益被认为是代谢调控的重要分子开关,尤其是赖氨酸乙酰化(lysine acetylation),它不仅广泛存在于组蛋白上,参与基因转录调控,还普遍修饰代谢酶、信号分子及转运蛋白,深刻影响肿瘤细胞的代谢网络。借助高分辨率质谱,乙酰化蛋白质组学正快速发展为解析肿瘤代谢调控的新工具。
一、乙酰化修饰介入肿瘤代谢调控的方式
1、乙酰化与代谢酶活性的直接调节
越来越多证据表明,乙酰化修饰通过改变代谢酶的构象、底物亲和力或亚细胞定位,从而直接影响其催化活性。例如:
(1)“丙酮酸激酶M2(PKM2)”的乙酰化可抑制其活性,促进糖酵解中间产物向有利于增殖的合成代谢流动;
(2)“异柠檬酸脱氢酶(IDH)”乙酰化后导致NADPH生成受阻,改变细胞氧化还原稳态。
(3)研究表明,谷氨酰胺代谢相关酶 GLS(谷氨酰胺酶) 的乙酰化可以调节其催化效率,在某些肿瘤类型中,GLS的高乙酰化水平与乳酸生成减少、氧化磷酸化增强密切相关,提示乙酰化不仅调控糖代谢,也介入氨基酸代谢网络的重构。
2、乙酰化作为代谢状态的“传感器”
乙酰化反应依赖于乙酰辅酶A(Acetyl-CoA),其浓度受葡萄糖、脂肪酸代谢影响。因此乙酰化可被视为细胞代谢状态的“实时记录器”。在肿瘤细胞中,这种依赖性使其成为代谢改变的响应机制之一:
(1)营养丰富时,Acetyl-CoA水平升高,促进乙酰化修饰,进而抑制能量过剩的代谢酶;
(2)营养匮乏时,去乙酰化酶如SIRT家族被激活,调动氧化代谢以维持生存。
(3)不仅Acetyl-CoA水平影响乙酰化程度,NAD⁺浓度作为Sirtuin类去乙酰化酶的辅酶,也参与这一调控通路。近年来有研究指出,通过调节NAD⁺水平来控制SIRT1/3活性,可间接调控代谢酶的去乙酰化状态,从而影响肿瘤细胞能量代谢及抗氧化能力。
二、乙酰化蛋白质组学技术路径
1、高灵敏度富集策略
乙酰化肽段在总蛋白质组中的丰度极低,通常<1%。常用富集策略包括:
(1)抗乙酰化赖氨酸单克隆抗体免疫富集(IP);
(2)结合TiO₂或IMAC等磷酸化富集方法,进行多种修饰的联合分析。
(3)近年来出现的串联亲和策略(Sequential Enrichment)进一步提高了乙酰化位点的捕获能力。例如,结合抗体富集与高pH反相分级(High-pH RP Fractionation),可以在单次实验中识别超过1万个乙酰化位点,适用于复杂组织或低丰度样本。
2、基于质谱的精确定量
富集后的肽段经纳流液相色谱(nanoLC)联用高分辨质谱(如Orbitrap Fusion、Exploris 480)进行识别与定量,常见的定量方式包括:
(1)Label-free定量:适用于前期筛查;
(2)TMT/iTRAQ标记:可多样本同时分析,提高数据通量;
(3)DIA(数据独立采集):新一代定量策略,灵敏度和重复性俱佳。
(4)新的质谱采集方式:如BoxCar、timsTOF Parallel Accumulation Serial Fragmentation(PASEF)等,也被逐渐应用于乙酰化蛋白质组学中。这些方法通过提高离子利用率与扫描速度,在不增加分析时间的前提下,显著提升了修饰肽段的识别深度与定量精度。
乙酰化修饰作为一种高度动态的调控机制,为理解肿瘤代谢重编程提供了关键分子线索。随着质谱技术与富集策略的不断进步,乙酰化蛋白质组学正从基础研究快速迈向临床应用与药物开发。作为专注于蛋白质组与多组学研究的技术服务平台,百泰派克生物科技拥有超高灵敏度平台:搭载Thermo Exploris 480 + FAIMS Pro技术,结合深度乙酰化谱库;完整服务流程:从样本前处理、抗体富集、质谱检测到生信分析一站式完成;智能数据分析报告:精准定位乙酰化位点,支持GO/KEGG功能富集、代谢通路可视化、网络构建;科研合作模式灵活:支持多种交付方式与个性化定制,已为多家高校和药企提供乙酰化研究支持。百泰派克生物科技将持续推动翻译后修饰组学技术的发展,助力更多科研人员深入解析肿瘤代谢网络,拓展抗癌治疗的新边界。
百泰派克生物科技特色项目
一、蛋白测序
百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析,提供基于质谱的蛋白测序分析服务,包括对蛋白质的氨基酸组成分析,N端测序,C端测序和全序列分析,以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质,提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务,对蛋白序列进行分析。
※服务优势:
1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;
2.可实现对所测定靶蛋白序列 100% 的覆盖;
3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;
4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;
5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug,即可完成检测;
6.测序不受N端封闭,PEC和和糖基化等N端修饰的影响。
二、蛋白质组学
百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC,提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。此外,百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务,助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。
※服务优势:
1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析,发现新的生物标记物;
2.体内体外多种蛋白质标记方法,适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;
3.质谱分析灵敏度高,实验结果重复度高;
4.可检测较低丰度蛋白,线性范围广;
5.专业生物信息学分析,分析更系统准确。
三、单细胞质谱流式技术分析
百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析,采用金属元素标记物(通常是金属元素标记的特异抗体)标记细胞表面和内部的分子,然后用流式细胞原理分离单个细胞,再用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析单个细胞的原子质量谱,最后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。
※服务优势:
1.技术先进,填补技术空白
采用金属标记抗体技术,避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标同时进行表征,百泰派克生物科技可做到同时检测51个目标蛋白。
2.分析数量大,成本较低
单细胞RNAseq受成本等因素限制,所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右,而流式质谱技术一次(单样本)就可分析至少10^5的细胞,实现了数量级的提高,且成本不高于单细胞RNAseq。
3.应用前景大
①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化,在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景;
②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外,质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰;
③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。
四、基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现
百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析,可从最小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究,旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案,深入挖掘未知的靶标。
五、生物药物表征
百泰派克基于高分辨率质谱技术,MALDI TOF,高效色谱分离技术,提供一系列完善的生物药物分析方案,从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析,到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务,帮助生物医药生产商提高生物药物品质。
百泰派克生物科技七大检测平台
百泰派克生物科技-生物制品表征,生物质谱多组学优质服务商
北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等专业服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则,通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证,建立了完备的质量体系,数据冷热/异地备份,设备定期计量/期间核查,软件审计追踪,为客户提供一体化解决方案和技术服务,支持新药研发、药物申报注册和生产放行。
1.公司采用ISO9001质量控制体系,专业提供以质谱为基础的CRO检测分析服务;
2.获国家CNAS实验室认可,为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务;
3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等;
4.七大质量控制检测平台,满足您一站式服务需求;
5.服务3000+企业,10000+客户的选择;
6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!