質(zhì)譜法蛋白質(zhì)N/C端氨基酸序列分析技術(shù)服務(wù)
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——即質(zhì)譜法蛋白質(zhì)N/C端氨基酸序列分析技術(shù)服務(wù)
蛋白質(zhì)樣品的N/C末端序列分析,對于醫(yī)藥工業(yè)來說是非常重要的信息。目前N末端序列分析大多采取Edman降解法,但Edman降解法不能解決N端封閉和蛋白質(zhì)修飾的測序問題,而質(zhì)譜法測序則不受限制。蛋白質(zhì)的C末端分析,并不能采取類似N端氨基酸序列分析的化學(xué)分析。無論是國內(nèi)要求,還是國外藥典,現(xiàn)階段都是采取質(zhì)譜法對蛋白質(zhì)樣品的C末端序列分析。20世紀(jì)80年代末發(fā)展的基質(zhì)輔助激光解吸電離(MALDI)和電噴霧電離(ESI)使質(zhì)譜技術(shù)在蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)分析上的應(yīng)用發(fā)生了革命性飛躍。肽段在質(zhì)譜中的碎裂有一定規(guī)律,通常最容易斷裂的是肽鍵位置,得到分別命名為b離子和y離子的M/Z圖譜,分析圖譜得到蛋白質(zhì)的N/C端序列。
“Edman降解法并不能解決所有的蛋白質(zhì)氨基酸序列測定問題。”
電噴霧電離(ESI)質(zhì)譜可以對蛋白質(zhì)或者多肽樣品的N/C端氨基酸序列進行鑒定。APT為客戶進行N/C端氨基酸序列分析的儀器為LTQ-Velos,這是一種雙壓線性離子阱質(zhì)譜,在定量和定性分析方面都具有優(yōu)勢。由于高傳輸離子透鏡和快速掃描雙壓阱,LTQ-Velos顯著提高了碎裂能力,將碎裂時間縮短,同時提高質(zhì)譜分辨率。LTQ-Velos可以與液相色譜兼容,并同時快速分析大量蛋白質(zhì)成分。
技術(shù)指標(biāo)
■ 蛋白質(zhì)酶解產(chǎn)物經(jīng)毛細(xì)管高效液相色譜脫鹽及分離后用LTQ-Velos質(zhì)譜儀(Thermo Finnigan, San Jose, CA)進行質(zhì)譜分析。
進樣方式:Microspray;
毛細(xì)管溫度:200℃;
檢測方式:正離子;
多肽和多肽碎片的質(zhì)量電荷比按照下列方法采集:每次全掃描(full scan)后采集20個碎片圖譜(MS2 scan)。
■ LTQ-Velos 產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)由Bioworks 3.3 軟件查庫,搜索使用的數(shù)據(jù)庫為根據(jù)樣品理論序列建立的蛋白庫,數(shù)據(jù)篩選參數(shù)為:Xcorr≥1.9 (Charge 1), Xcorr≥2.2 (Charge 2),Xcorr≥3.75 (Charge 3)。
案例分析
抗體類蛋白質(zhì)樣品的N/C端氨基酸序列分析
其中Trypsin酶解后的樣品經(jīng)過LC-MS/MS分析后,得到和理論C端序列(************)相符合的MS2圖譜,此MS2圖譜為2電荷離子,Xcorr得分為3.3,超過可信標(biāo)準(zhǔn)的要求(Xcorr≥2.2),圖譜如下:
質(zhì)譜法C端氨基酸序列測定的圖譜(實例),b、y離子匹配圖譜
Q&A
盡管Edman法技術(shù)已近乎完善,但仍有不盡人意之處,例如Edman降解法不能解決N端封閉的測序問題(環(huán)化、封閉)、被修飾的蛋白不能給出確切的信號,要求蛋白或多肽的純度在95%以上,靈敏度較低。質(zhì)譜法不受N末端封閉的限制,能對側(cè)鏈基團翻譯后加工或化學(xué)修飾進行定位,靈敏度很高,因而具有其獨特優(yōu)勢,與傳統(tǒng)的Edman降解法相互補。
抗體類蛋白質(zhì)藥物分子重鏈C末端賴氨酸會有不同程度的缺失現(xiàn)象發(fā)生,質(zhì)量控制中需要建立對這類現(xiàn)象的定性和定量分析方法。C端賴氨酸(K)缺失后,會造成供試品酶解后C末端多肽分子的序列發(fā)生變化,并且這兩種C末端多肽分子(缺失或者不缺失K)的定量結(jié)果可以反映蛋白質(zhì)分子C端賴氨酸的缺失程度。
APT在合成供試品理論C端多肽分子和缺失賴氨酸C端多肽分子的基礎(chǔ)上,使用外標(biāo)法建立起對供試品C端賴氨酸缺失程度的定性定量方法。