在细胞的复杂运行中，蛋白质功能的动态调控是维持生命活动的核心机制之一。蛋白质泛素化（ubiquitination）作为一种高度保守且可逆的翻译后修饰，广泛参与细胞周期调控、应激反应、DNA修复、信号转导等多个生命过程。其通过“标记”靶蛋白来决定其去留、活性、定位或互作状态，堪称细胞内的精准“调度指令”。蛋白质泛素化机制包括泛素的激活、连接与转移三个主要步骤，涉及E1、E2和E3三类酶的协同作用。而泛素化通路则指泛素通过多种链型和连接方式调控不同的生物学过程，进而影响细胞命运和疾病发生。

一、什么是蛋白质泛素化？

1、定义与基本机制

蛋白质泛素化是指小分子蛋白——泛素（ubiquitin）通过酶促级联反应，共价附着到目标蛋白上的过程。该反应通常涉及三个关键酶：

（1）E1激活酶：消耗ATP激活泛素，使其具备转移能力；

（2）E2连接酶：接受激活的泛素，准备转移；

（3）E3连接酶：识别特定靶蛋白并促进泛素的共价连接。

2、链型决定命运

不同的泛素连接方式和链型（如K48、K63、K11等）会赋予靶蛋白不同的命运，例如降解、信号调控或亚细胞定位改变。

二、泛素链型：决定命运的分子信号

1、主要链型及功能

（1）K48链：经典的“降解信号”，引导靶蛋白进入26S蛋白酶体进行降解；

（2）K63链：不促降解，而参与信号传导、DNA修复、受体内吞等过程；

（3）K11链：与细胞周期调控密切相关，特别是在有丝分裂中；

（4）线性链（M1）：由泛素N端连接，参与NF-κB信号调控。

2、其他修饰形式

此外，单泛素化或多位点单泛素化也具有特殊的生物学意义，调节转运、内吞等过程。

三、蛋白质泛素化与疾病：精准调控失衡的后果

1、机制紊乱的疾病表现

泛素化通路的紊乱与多种疾病密切相关。泛素连接酶（尤其是E3）功能失调，可能导致错误的靶蛋白降解或异常稳定化。

2、典型疾病关联

（1）癌症：肿瘤抑制因子p53通常通过MDM2介导的K48泛素化降解。MDM2过度表达或泛素链型异常，会导致p53失活，促进肿瘤发生；

（2）神经退行性疾病：如阿尔茨海默病和帕金森病中，异常聚集的泛素化蛋白质构成路易小体或淀粉样斑块，是疾病标志；

（3）自身免疫病：如系统性红斑狼疮中，NF-κB通路异常激活与泛素化调控失衡密切相关。

四、蛋白质泛素化研究的技术突破：质谱助力系统解析

核心策略与方法

（1）抗泛素修饰（如K-ε-GG）抗体富集：特异性富集泛素化肽段，提高检测灵敏度；

（2）DDA与DIA结合策略：兼顾深度识别与定量准确性；

（3）链型特异性分析：利用链型特异抗体或酶解谱图推断泛素链结构。

作为专注于质谱平台应用的科研服务企业，百泰派克生物科技基于高分辨Orbitrap Fusion Lumos平台，构建了高覆盖率、高重复性、高特异性的蛋白质泛素化分析流程。提供泛素化蛋白的全面识别与定量分析；泛素链型与修饰位点的精准定位；泛素化调控通路的富集与可视化；支持小鼠、细胞系、组织样本等多类型样品分析。通过定制化实验设计与高质量数据解读，我们助力科研人员揭示泛素化修饰在疾病发生发展中的分子机制。

随着泛素样蛋白（如SUMO、NEDD8）的深入研究以及蛋白质互作网络与空间组学技术的发展，蛋白质泛素化正在从“标签机制”走向“调控枢纽”。未来，结合多组学的泛素化网络解析将为疾病早筛、靶向治疗及药物开发提供全新思路与技术支撑。百泰派克生物科技愿与广大科研人员携手探索蛋白质泛素化的科学前沿，加速基础研究向临床转化的步伐。

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；

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