多肽序列測定的技術(shù)與應(yīng)用

多肽序列測定是確定多肽或蛋白質(zhì)中氨基酸的確切排列順序的過程。這個(gè)過程對于蛋白質(zhì)功能研究、疾病機(jī)制分析、藥物設(shè)計(jì)等領(lǐng)域都至關(guān)重要。

一、多肽序列測定技術(shù)

 

1.Edman 降解法：

 

通過逐步去除多肽N端的氨基酸并測量釋放的每一個(gè)氨基酸來確定序列，一次測定一個(gè)氨基酸，適用于短的多肽序列。

圖1

2.質(zhì)譜測序：

 

肽質(zhì)譜測序：通過生成多肽的碎片并測量它們的質(zhì)量來確定氨基酸的序列。
肽圖分析：消化蛋白質(zhì)產(chǎn)生肽段，然后通過測量肽段的質(zhì)量并與數(shù)據(jù)庫比對來識別蛋白質(zhì)。
MS/MS或串聯(lián)質(zhì)譜：一種用于獲得多肽內(nèi)部碎片的質(zhì)量信息的技術(shù)，從而推斷氨基酸序列。

圖2

3.DNA 序列推導(dǎo)：

 

通過測定編碼目標(biāo)蛋白質(zhì)的基因的DNA序列，然后通過轉(zhuǎn)錄和翻譯的信息來推導(dǎo)蛋白質(zhì)的氨基酸序列。

二、多肽測序應(yīng)用：

 

1. 蛋白質(zhì)鑒定和特性研究

 

通過多肽序列的確定，研究蛋白質(zhì)的生物功能、結(jié)構(gòu)和亞型。

2. 抗原多肽設(shè)計(jì)

 

利用多肽序列信息，可以設(shè)計(jì)合成多肽作為實(shí)驗(yàn)研究的抗原，用于抗體的生產(chǎn)。

3. 蛋白質(zhì)工程和藥物設(shè)計(jì)

 

確定并修改蛋白質(zhì)或酶的活性位點(diǎn)，優(yōu)化其功能或特性。

4. 疾病研究和生物標(biāo)記物的鑒定

 

分析疾病相關(guān)蛋白的多肽序列，用于疾病機(jī)制的研究和生物標(biāo)記物的鑒定。

5. 表達(dá)產(chǎn)物驗(yàn)證

 

在基因克隆、表達(dá)蛋白質(zhì)生產(chǎn)過程中，用于驗(yàn)證目標(biāo)蛋白質(zhì)的序列和正確表達(dá)。

6. 研究蛋白質(zhì)間的相互作用

 

分析蛋白質(zhì)亞單元之間的交互，探討蛋白質(zhì)復(fù)合物的組裝機(jī)制。