随着蛋白质组学的发展，C末端序列分析变得越来越重要。C末端决定了许多蛋白的功能、稳定性、亚细胞定位及相互作用，且往往受到翻译后修饰（PTMs）或特异性剪切的调控。然而，与N端序列测定相比，C末端测序面临更大的技术挑战，因为目前没有类似Edman降解的化学降解方法用于C端逐步测序。随着质谱技术的快速发展和生物信息学工具的优化，蛋白质组学时代的C末端测序已取得显著进展。本文将重点介绍当前C末端序列分析的主要方法，包括酶解法、化学标记法、质谱法及其在蛋白质组学中的应用。

一、C末端测序方法的局限性

C末端序列分析传统上依赖于羧肽酶降解法（Carboxypeptidase degradation），该方法利用特定的羧肽酶从C末端依次切割氨基酸，并通过检测释放的氨基酸序列推测C末端序列。然而，该方法存在局限性：

1、羧肽酶特异性限制

不同类型的羧肽酶（如Carboxypeptidase A/B/Y）具有特定的切割偏好，并不能普遍适用于所有蛋白。

2、C末端修饰影响

蛋白质的C末端常伴随酰胺化、磷酸化、糖基化等修饰，这些修饰会阻碍羧肽酶的切割，导致序列解析失败。

3、低效和低通量

逐步水解的过程缓慢，并且通常只能测定短序列（≤5个氨基酸），难以适用于大规模蛋白质组学分析。

鉴于上述限制，蛋白质组学时代需要更高效、灵敏度更高的C末端测序方法，以实现大规模蛋白的C端表征。

二、现代C末端序列分析方法

1、基于质谱的C末端测序

质谱技术（Mass Spectrometry, MS）已成为蛋白质组学时代C末端序列分析的主流方法。基于质谱的C末端分析主要包括Bottomup MS、Topdown MS 和Middledown MS策略。

（1）Bottomup MS：Bottomup质谱通过特定的蛋白酶消化蛋白质，再结合液相色谱串联质谱（LCMS/MS）分析肽段，其中C端特异性酶（如AspN、GluC）能够产生更易检测的C端肽段。然而，该方法的一个主要挑战在于酶解过程中C端片段可能被部分或完全丢失，导致无法完整解析C末端序列。

（2）Topdown MS：Topdown质谱能够直接分析完整蛋白，避免了蛋白酶解步骤的限制。通过高能碎裂（CID、HCD、ETD等）技术，完整蛋白在质谱中产生特征性离子，使得C端序列可以直接解析，同时还能够检测翻译后修饰，如酰胺化或糖基化。然而，该方法对质谱仪的分辨率要求较高，仅适用于低复杂度的样品。

（3）Middledown MS：Middledown质谱策略采用部分酶解保留较长的C端片段，以提高测序覆盖度，同时减少Bottomup策略中C端片段丢失的问题。

2、化学标记法

化学标记法利用C末端羧基基团的反应特性，特异性地修饰C端并结合质谱检测。近年来，Click Chemistry技术也被用于C端标记，结合LCMS/MS分析，提高了检测的稳定性和灵敏度。这些化学标记方法在某些情况下能够有效提升C末端测序的效率，但也面临标记效率受蛋白质结构影响、反应不完全等问题，仍需优化和改进。

三、蛋白质组学时代C末端测序的应用

C末端序列分析在蛋白质组学中的应用广泛，尤其是在蛋白降解机制研究、翻译后修饰解析和生物制药质量控制等方面发挥着重要作用。C末端的序列信息能够揭示泛素蛋白酶体系统（UPS）中的底物降解特征，从而帮助理解蛋白稳定性和降解途径。例如，在神经退行性疾病研究中，某些异常蛋白的C末端截短与疾病进展密切相关，因此解析C端序列有助于揭示其病理机制。此外，C末端的翻译后修饰，如酰胺化或磷酸化，在蛋白功能调控中起到关键作用，质谱技术能够精准检测这些修饰状态，为蛋白质功能研究提供更多信息。在生物制药领域，C端序列的准确性直接影响蛋白药物的生物学活性和稳定性。以单克隆抗体（mAbs）为例，C末端的截短或异常修饰可能会导致蛋白折叠异常，从而影响其疗效和安全性。因此，在生物药物研发和质量控制中，C末端序列分析已成为确保药物一致性和稳定性的关键技术。

随着蛋白质组学技术的不断发展，未来C末端序列分析方法将进一步优化，以满足更高通量、更高灵敏度的分析需求。高分辨率质谱仪的持续升级，如Orbitrap和FTICRMS，将大幅提升C末端肽段的检测能力。同时，人工智能和深度学习技术的应用将极大提高C末端序列鉴定的准确性，通过机器学习优化碎裂模式和肽段匹配，提高数据分析的效率。此外，新型化学标记和富集策略的开发，将进一步增强C端肽段的检测灵敏度，使其在复杂蛋白质组样本中的应用更加广泛。百泰派克生物科技提供专业的蛋白质N/C端测序服务，可解决您的项目问题，加速您的研究项目，为您带来优质的服务体验。

百泰派克生物科技特色项目

一、蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 100% 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

二、蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.专业生物信息学分析，分析更系统准确。

三、单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，然后用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，最后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标同时进行表征，百泰派克生物科技可做到同时检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从最小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

五、生物药物表征

百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

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1.公司采用ISO9001质量控制体系，专业提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

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