糖基化修飾是生物體內(nèi)普遍發(fā)生的一種翻譯后修飾，生物體內(nèi)約50%的蛋白均可發(fā)生糖基化，在很多生命過(guò)程和疾病中發(fā)揮著非常重要的作用。目前許多疾病診斷的標(biāo)志物及治療的靶標(biāo)也都是糖蛋白。

糖蛋白中的蛋白質(zhì)是生理功能的主要承擔(dān)者，而糖鏈則影響著蛋白質(zhì)的整體構(gòu)象，如蛋白的折疊、胞內(nèi)定位、細(xì)胞間的相互識(shí)別等，即糖鏈影響了由構(gòu)象決定的蛋白的所有功能。因此研究糖蛋白的功能，不僅要分析蛋白質(zhì)，也要分析糖鏈的組成。

近年來(lái)以質(zhì)譜為核心的糖蛋白質(zhì)組學(xué)正成為解析糖鏈、修飾位點(diǎn)和蛋白的主要技術(shù)，但糖鏈的多樣性增加了糖肽鑒定的復(fù)雜性，而且糖鏈本身也容易被串聯(lián)質(zhì)譜碎裂，且糖鏈的碎裂能量與肽段不相同，因此亟需一種更完善、準(zhǔn)確可靠的方法流程解析糖鏈、肽段和蛋白。

現(xiàn)中科新生命推出完整N-糖肽蛋白質(zhì)組學(xué)分析服務(wù)，通過(guò)HILIC 富集方法，并結(jié)合最新一代超高分辨質(zhì)譜，實(shí)現(xiàn)N-糖基化位點(diǎn)和糖型組成的完整解析和糖基化的大規(guī)模定性定量分析，讓糖組學(xué)研究唾手可得。自此中科新生命建立了O-GlcNAc糖基化組學(xué)、完整N糖肽組學(xué)和N糖基化修飾組學(xué)全面的糖基化組學(xué)服務(wù)。

完整N-糖肽實(shí)驗(yàn)流程圖

三大產(chǎn)品特色

1.完整N-糖肽蛋白質(zhì)一站式多維分析，提供修飾組學(xué)研究更創(chuàng)新研究方案

完整N-糖肽蛋白組學(xué)僅通過(guò)一次實(shí)驗(yàn)，可同時(shí)分析糖鏈+修飾位點(diǎn)+修飾肽段+修飾蛋白， 實(shí)現(xiàn)糖基化研究多維度分析結(jié)果，一站式解析糖型、糖基化位點(diǎn)、糖基化肽段和蛋白。并且樣本類型兼容性廣泛，血漿、細(xì)胞、組織樣本等均可友好適用。完整N-糖肽為血液樣本的創(chuàng)新研究提供了新的選擇。

圖1 完整N-糖肽解析結(jié)果示例

2.采用pGlyco 3.0高準(zhǔn)確度糖型分析軟件

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外都開(kāi)發(fā)了不少解析完整N-糖肽的相關(guān)軟件，但目前解析方法仍有明顯的局限性：大部分工具無(wú)法對(duì)糖鏈的鑒定進(jìn)行質(zhì)控，尤其涉及到復(fù)雜的糖型時(shí)；檢索速度慢；無(wú)法對(duì)多個(gè)糖基化位點(diǎn)精準(zhǔn)定位；無(wú)法鑒定含有修飾糖單元的完整糖肽等問(wèn)題。

中科新生命推出的完整N-糖肽組的分析軟件為pGlyco 3.0，該軟件是目前首個(gè)提出聚糖優(yōu)先的糖肽搜索引擎，該方法的特色是先搜索糖鏈部分，通過(guò)糖鏈鑒定的質(zhì)控，縮小搜索空間從而提高檢索速度，并且過(guò)濾掉不可靠的糖型從而提高鑒定精度。此外對(duì)于含有多個(gè)糖基化修飾位點(diǎn)的糖肽，pGlyco 3.0采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法對(duì)糖基化位點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)定位。至此，pGlyco 3.0實(shí)現(xiàn)了從糖鏈、多肽和糖肽三個(gè)層面的質(zhì)控保證了結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

圖2 多種完整N-糖肽軟件的比較分析（pGlyco 3.0 vs Byonic vs MSFragger vs MetaMorpheux）

（pGlyco 3.0在準(zhǔn)確度和搜索速度上均有明顯的優(yōu)勢(shì)）

3.高特異性、高通量、無(wú)偏向的N糖基化富集方法

完整N-糖肽組采用親水相互作用色譜法--ZIC-HILIC對(duì)糖蛋白進(jìn)行富集分析，該方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)完整N-糖肽無(wú)偏向、高特異性、高通量的富集。

圖3 多種糖蛋白富集方法的比較分析（ZIC-HILIC vs HILIC vs 酰肼化學(xué)法 vs TiO₂）

(①HILIC和ZIC-HILIC得到的N -糖肽數(shù)量相當(dāng)(分別為1118和1138);但ZIC-HILIC的富集特異性 (46%)高于HILIC(34%)②在四種富集技術(shù)中，酰肼化學(xué)富集特異性最高(93%)，但鑒定出的N-糖肽數(shù)量相對(duì)較少(667)，在TiO₂色譜中，特異性富集含有唾液酸的糖肽，富集得到318個(gè)唾液糖肽，特異性僅為26%)

應(yīng)用領(lǐng)域推薦
完整N-糖肽組學(xué)主要應(yīng)用于生物標(biāo)志物、分子分型和修飾表達(dá)譜領(lǐng)域和方向。