如何用ABPP實(shí)現(xiàn)酶活性定量分析？

如何用ABPP實(shí)現(xiàn)酶活性定量分析？檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹

在生物學(xué)研究中，我們常通過蛋白組學(xué)測(cè)定酶的表達(dá)水平來(lái)判斷其功能狀態(tài)。然而，酶的表達(dá)豐度≠活性狀態(tài)。酶可能以失活形式存在，受到抑制劑調(diào)控，或通過翻譯后修飾調(diào)節(jié)其功能。因此，“酶活性”才是反映其真實(shí)功能狀態(tài)的關(guān)鍵指標(biāo)。ABPP（Activity-Based Protein Profiling，基于活性的dànbáizhì剖析）是一種利用化學(xué)探針選擇性地標(biāo)記活性酶的方法，提供了一種特異性強(qiáng)、功能相關(guān)性高的酶活性定量手段，用于檢測(cè)和定量分析復(fù)雜樣本中酶的活性狀態(tài)，而不僅僅是表達(dá)水平，尤其適用于腫瘤代謝、免疫調(diào)控、藥物靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)等研究場(chǎng)景。因此，用ABPP實(shí)現(xiàn)酶活性定量分析成為功能蛋白組學(xué)研究的核心需求。

一、ABPP技術(shù)原理簡(jiǎn)述：活性探針的“jīngzhǔn打擊”

ABPP依賴于一種叫做“活性位點(diǎn)探針（Activity-Based Probes, ABPs）”的分子。這些探針通常具備三大核心結(jié)構(gòu)：

1、反應(yīng)基團(tuán)（warhead）：能與靶酶活性位點(diǎn)（如sīānsuān、半guāngānsuān等）形成共價(jià)鍵

2、識(shí)別基團(tuán)：賦予探針酶類選擇性（如磷酸酶、蛋白酶等）

3、報(bào)告基團(tuán)：用于后續(xù)的熒光檢測(cè)或富集標(biāo)記（如shēngwùsù、疊氮基等）

只有活性的酶才能與探針發(fā)生反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)從全蛋白中選擇性標(biāo)記“功能性蛋白”

二、ABPP定量酶活性分析流程

1、樣本處理與探針標(biāo)記

將活細(xì)胞裂解液或組織樣本與ABPP探針共孵育，使探針特異性標(biāo)記活性酶。與傳統(tǒng)蛋白組不同，這一步強(qiáng)調(diào)生理?xiàng)l件下酶活性的原位捕獲。

2、富集與蛋白消化

使用探針自帶的標(biāo)簽（如biotin）富集已標(biāo)記酶，隨后通過yídànbáiméi消化為肽段，進(jìn)入質(zhì)譜分析階段。

3、LC-MS/MS分析與定量

質(zhì)譜儀（如Orbitrap Fusion或Q Exactive系列）用于檢測(cè)活性酶的特異肽段，并通過“biāojìdìng量（如TMT）或標(biāo)簽自由定量（Label-free）”方法實(shí)現(xiàn)各組間比較。

4、數(shù)據(jù)解析

結(jié)合生物信息學(xué)工具，可繪制出差異酶活性熱圖、KEGG通路富集、靶酶功能注釋等。

三、ABPP定量分析的優(yōu)勢(shì)與局限

1、優(yōu)勢(shì)亮點(diǎn)

（1）專注功能蛋白組：只檢測(cè)“功能狀態(tài)”而非“總表達(dá)”

（2）動(dòng)態(tài)響應(yīng)監(jiān)測(cè)：適合藥物處理、應(yīng)激反應(yīng)等時(shí)序研究

（3）與質(zhì)譜深度整合：高通量、可拓展性強(qiáng)

（4）可結(jié)合化學(xué)遺傳學(xué)策略：用于驗(yàn)證酶類靶點(diǎn)的特異性抑制

2、局限挑戰(zhàn)

（1）探針開發(fā)門檻高：需針對(duì)不同酶系設(shè)計(jì)特異性強(qiáng)的ABPs

（2）難以覆蓋非共價(jià)活性機(jī)制：如部分金屬酶

（3）可能存在非特異標(biāo)記背景：需要嚴(yán)格對(duì)照組設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)過濾

四、應(yīng)用場(chǎng)景舉例：ABPP助力多領(lǐng)域jīngzhǔn研究

1、藥物靶點(diǎn)篩選

通過ABPP技術(shù)可捕捉藥物處理前后酶活性的動(dòng)態(tài)變化，jīngzhǔn定位潛在靶點(diǎn)或脫靶效應(yīng)。例如，利用半guāngānsuān反應(yīng)探針分析新型癌癥治療靶點(diǎn)。

2、疾病標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)

與傳統(tǒng)dànbáizhì組相比，ABPP篩選出的差異酶活性具有更強(qiáng)的功能相關(guān)性，有望用于疾病早期診斷。

3、微生物功能研究

ABPP技術(shù)能用于微生物菌群中活性蛋白的定量捕捉，助力環(huán)境代謝通路分析、抗生素作用機(jī)制等研究。

在百泰派克生物科技，我們提供從探針篩選、樣本處理、質(zhì)譜檢測(cè)到數(shù)據(jù)解讀的一站式ABPP服務(wù)，核心優(yōu)勢(shì)包括：高通量Orbitrap平臺(tái)支持TMT/Label-free定量；定制化探針庫(kù)適配不同酶類（sīānsuān酶、金屬酶等）；生信團(tuán)隊(duì)深度參與數(shù)據(jù)功能挖掘與通路注釋；適配多種樣本類型：細(xì)胞、動(dòng)物組織、人源臨床樣本。想進(jìn)一步了解ABPP質(zhì)譜定量分析？歡迎聯(lián)系百泰派克生物科技，我們將為您的研究提供高質(zhì)量、定制化的技術(shù)支持。

百泰派克生物科技特色項(xiàng)目

一、蛋白測(cè)序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質(zhì)譜儀及島津公司埃德曼降解測(cè)序系統(tǒng)對(duì)dànbáizhì序列進(jìn)行分析，提供基于質(zhì)譜的蛋白測(cè)序分析服務(wù)，包括對(duì)dànbáizhì的氨基酸組成分析，Nduāncèxù，Cduāncèxù和全序列分析，以及基于埃德曼降解的dànbáizhìN端序列分析服務(wù)。對(duì)于未知理論序列的dànbáizhì，提供基于從頭測(cè)序法的dànbáizhì從頭測(cè)序服務(wù)，對(duì)蛋白序列進(jìn)行分析。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.采用目前世界上先進(jìn)的質(zhì)譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實(shí)現(xiàn)對(duì)所測(cè)定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測(cè)定蛋白N端多達(dá) 70個(gè)氨基酸序列;

4.可測(cè)定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;

5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug，即可完成檢測(cè);

6.測(cè)序不受N端封閉，PEC和和糖基化等N端修飾的影響。

二、蛋白zhìzǔxué

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質(zhì)譜平臺(tái)結(jié)合Nano-LC，提供定量蛋白zhìzǔxué、bǎxiàngdàn白zhìzǔxué、多肽組學(xué)、翻譯后修飾蛋白組學(xué)等多種蛋白zhìzǔxué分析服務(wù)。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白zhìzǔxué服務(wù)，助力微量樣本蛋白組學(xué)、大樣本群醫(yī)學(xué)及高通量修飾組學(xué)等研究工作。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1 .高通量定量蛋白分析:多對(duì)照組大規(guī)模實(shí)驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)記物;

2.體內(nèi)體外多種dànbáizhì標(biāo)記方法，適用于分析組織、細(xì)胞、血液等多種樣品;

3.質(zhì)譜分析靈敏度高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)度高;

4.可檢測(cè)較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學(xué)分析，分析更系統(tǒng)準(zhǔn)確。

三、單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質(zhì)譜流式系統(tǒng)進(jìn)行單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析，采用金屬元素標(biāo)記物（通常是金屬元素標(biāo)記的特異抗體）標(biāo)記細(xì)胞表面和內(nèi)部的分子，然后用流式細(xì)胞原理分離單個(gè)細(xì)胞，再用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）分析單個(gè)細(xì)胞的原子質(zhì)量譜，zuì后將原子質(zhì)量譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為細(xì)胞表面和內(nèi)部的信號(hào)分子表達(dá)量。

※服務(wù)優(yōu)勢(shì)：

1.技術(shù)先進(jìn)，*技術(shù)空白

采用金屬標(biāo)記抗體技術(shù)，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問題?？稍趩渭?xì)胞層面上對(duì)多種指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行表征，百泰派克生物科技可做到同時(shí)檢測(cè)51個(gè)目標(biāo)蛋白。

2.分析數(shù)量大，成本較低

單細(xì)胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細(xì)胞匯總的分析數(shù)目一般在2x10^4個(gè)左右，而流式質(zhì)譜技術(shù)一次（單樣本）就可分析至少10^5的細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)了數(shù)量級(jí)的提高，且成本不高于單細(xì)胞RNAseq。

3.應(yīng)用前景大

①流式質(zhì)譜結(jié)果可以給出細(xì)胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機(jī)制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標(biāo)簽技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合會(huì)有新應(yīng)用方向。除常規(guī)蛋白外，質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測(cè)細(xì)胞存活率、細(xì)胞大小、mRNA轉(zhuǎn)錄子表達(dá)量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)一站式解決方案包括我們專有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案。我們能夠幫助您實(shí)現(xiàn)10,000個(gè)以上I型多肽和10,000個(gè)以上II型多肽的鑒定和識(shí)別。通過我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學(xué)分析平臺(tái)進(jìn)行免疫肽組學(xué)分析，可從zuì小的樣品材料中進(jìn)行可重復(fù)的識(shí)別和定量。該服務(wù)可以應(yīng)用于大規(guī)模的研究，旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案，深入挖掘未知的靶標(biāo)。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質(zhì)譜技術(shù)，MALDI TOF，高效色譜分離技術(shù)，提供一系列完善的生物藥物分析方案，從dànbáizhì、多肽、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級(jí)結(jié)構(gòu)分析，到產(chǎn)品變異性和純度分析。旨在提供優(yōu)質(zhì)生物藥物分析服務(wù)，幫助生物醫(yī)藥生產(chǎn)商提高生物藥物品質(zhì)。

百泰派克生物科技七大檢測(cè)平臺(tái)

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物質(zhì)譜多組學(xué)優(yōu)質(zhì)服務(wù)商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫(yī)療器械行業(yè)提供質(zhì)量控制檢測(cè)和項(xiàng)目驗(yàn)證等zhuānyè服務(wù)。公司實(shí)驗(yàn)室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導(dǎo)原則，通過CNAS/ISO9001雙重質(zhì)量體系認(rèn)證，建立了完備的質(zhì)量體系，數(shù)據(jù)冷熱/異地備份，設(shè)備定期計(jì)量/期間核查，軟件審計(jì)追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術(shù)服務(wù)，支持新藥研發(fā)、藥物申報(bào)注冊(cè)和生產(chǎn)放行。

1.公司采用ISO9001質(zhì)量控制體系，zhuānyè提供以質(zhì)譜為基礎(chǔ)的CRO檢測(cè)分析服務(wù)；

2.獲國(guó)家CNAS實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質(zhì)量研究服務(wù)；

3.業(yè)務(wù)范圍覆蓋蛋白zhìzǔxué、多肽組學(xué)、代謝組學(xué)、生物藥物表征、單細(xì)胞分析、單細(xì)胞質(zhì)譜流式、生信云分析以及多組學(xué)生物質(zhì)譜整合分析等；

4.七大質(zhì)量控制檢測(cè)平臺(tái)，滿足您一站式服務(wù)需求；

5.服務(wù)3000+企業(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質(zhì)的生物質(zhì)譜分析服務(wù)!

如何用ABPP實(shí)現(xiàn)酶活性定量分析？檢測(cè)技術(shù)服務(wù)詳情介紹