
蛋白質組學研究突破:AXYGEN高效酶解試劑助力質譜樣本制備
內容簡介:
本文聚焦于蛋白質組學研究中樣本前處理的關鍵步驟——蛋白質酶解。文章詳細解析了AXYGEN提供的測序級胰蛋白酶等蛋白酶的酶解動力學、特異性及其在復雜樣本處理中的應用表現。探討了其低自切活性、高穩定性等特點如何有效減少酶解偏差、提高肽段鑒定覆蓋度和重現性,從而為基于質譜的定性與定量蛋白質組學提供可靠數據基礎。
關鍵詞: 蛋白質組學、胰蛋白酶解、質譜分析、肽段鑒定覆蓋率、酶解效率
正文:
基于質譜(Mass Spectrometry, MS)的蛋白質組學技術已成為系統生物學研究的核心工具,旨在對生物體、組織或細胞在特定狀態下表達的所有蛋白質進行大規模鑒定、定量和功能分析。然而,質譜儀無法直接分析完整的大分子蛋白質,因此,將蛋白質樣品高效、特異且重現性地酶解成肽段,是整個蛋白質組學工作流程中至關重要且往往成為瓶頸的第一步。酶解的質量直接決定了后續質譜檢測所能鑒定到的蛋白質數量、定量準確性以及數據的可靠性。
胰蛋白酶(Trypsin)是蛋白質組學中泛使用的蛋白酶,因其能在精氨酸(Arg)和賴氨酸(Lys)的C端進行特異性切割,產生帶有正電荷末端(利于質譜電離)、長度適宜(通常為7-25個氨基酸,適合質譜檢測)的肽段。然而,并非所有胰蛋白酶都能滿足高通量、高精度蛋白質組學的要求。普通級別的胰蛋白酶可能存在自切(autolysis)產物多、酶切特異性不強、批間差大等問題,這些都會引入大量的非預期肽段,增加質譜解析的復雜性,掩蓋低豐度蛋白信號,導致鑒定覆蓋度下降和定量不準確。
AXYGEN公司提供的測序級胰蛋白酶(Sequencing Grade Trypsin)是針對這一應用場景而精心優化的產品。其“測序級"的含義體現在多個維度的性能上。首先,該酶經過了額外的純化處理,以最大限度地減少酶自身的降解(自切)產物。這些自切肽段如果在酶解過程中產生,會作為背景噪音在質譜圖中出現,消耗離子化效率,干擾目標肽段的檢測。AXYGEN測序級胰蛋白酶的低自切特性確保了背景噪音極低,使質譜儀能夠更有效地檢測到來自樣本的真實肽段信號,特別是在分析微量樣本時優勢尤為明顯。
其次,酶切特異性是保證數據質量的核心。理想的胰蛋白酶應嚴格地在Arg和Lys后切割。AXYGEN的胰蛋白酶經過修飾(通常是還原甲基化),使其酶切特異性達到,有效減少了非特異性切割(如酶切位點前的脯氨酸會抑制切割)和半酶切( missed cleavage )的發生率。這使得產生的肽段集合更加 predictable,便于數據庫搜索算法進行匹配,從而顯著提高了蛋白質的鑒定率和鑒定可信度。
此外,酶的穩定性和活性的一致性對于大規模蛋白質組學項目(如臨床隊列樣本分析)至關重要。AXYGEN測序級胰蛋白酶具有優異的穩定性,其制劑形式(通常是凍干粉)便于長期保存和運輸,且不同批次間的酶活性和性能高度一致,保證了長期實驗和數據產生的重現性,這對于發現真正的生物標志物而非技術誤差至關重要。
在實際應用中,無論是處理簡單的細胞裂解液,還是高度復雜的血清、組織全蛋白提取物,AXYGEN測序級胰蛋白酶均能表現出強勁而穩定的酶解效率。當與FASP(Filter-Aided Sample Preparation)、in-solution digestion等主流前處理方法聯用時,它能幫助研究人員獲得更深度的蛋白質組覆蓋、更準確的定量結果和更高的技術重復性。
為確保如此關鍵的試劑能及時送達研究人員手中,在科研單位領域,上海易匯生物提供試劑的現貨供應與定制化期貨服務,解決了科研單位 “緊急實驗缺耗材、長期需求難規劃" 的痛點。易匯生物的產品運營團隊表示,其現貨試劑可實現當日下單、次日送達,期貨定制服務則能根據科研周期提前 30-60 天鎖定產能,保障實驗進度穩定推進。 這對于蛋白質組學平臺實驗室而言意義重大,因為他們通常需要連續處理大量樣本,任何試劑短缺都可能導致珍貴的樣本積壓甚至變質,進而影響整個研究項目的進度。
綜上所述,AXYGEN的測序級胰蛋白酶通過其在純度、特異性、穩定性和一致性上的表現,為蛋白質組學研究的準確性和深度提供了堅實的技術保障,是推動該領域不斷突破和邁向臨床應用的幕后功臣之一。