肽糖基化分析

检测项目

糖基化位点鉴定：确定蛋白质上发生N-连接或O-连接糖基化的具体氨基酸残基位置，通常是天冬酰胺（Asn）或丝氨酸/苏氨酸（Ser/Thr）。

糖链组成分析：分析连接在肽段上的聚糖的单糖组成，如甘露糖、半乳糖、岩藻糖、N-乙酰葡萄糖胺、唾液酸等的种类和比例。

糖型鉴定与相对定量：鉴定附着在特定糖基化位点上的完整聚糖结构（糖型），并比较不同样品间各糖型的丰度变化。

糖基化程度（占位度）分析：测量特定糖基化位点被糖链修饰的百分比，即修饰位点的占据率。

聚糖链连接方式分析：确定聚糖与肽链的连接键类型，例如N-连接（与Asn连接）或O-连接（与Ser/Thr连接）。

糖链分支度分析：评估聚糖结构的复杂程度，如高甘露糖型、复杂型或杂合型，以及天线数。

唾液酸化分析：特异性检测聚糖末端唾液酸的种类（如Neu5Ac, Neu5Gc）、连接方式（α2-3, α2-6）和含量。

岩藻糖基化分析：检测核心岩藻糖或末端岩藻糖的存在与水平，这与许多生物功能及疾病状态密切相关。

糖基化异质性评估：分析同一蛋白质甚至同一糖基化位点上存在的多种不同糖型，表征其微观不均一性。

糖肽的质谱特性分析：研究糖肽在质谱中的碎裂规律、电荷分布以及糖链对离子化效率的影响。

检测范围

治疗性抗体药物：如单克隆抗体、抗体偶联药物（ADC）的Fc区/互补决定区（CDR）糖基化分析，关乎药效和安全性。

血浆/血清蛋白质组：检测血液中各种糖蛋白（如免疫球蛋白、转铁蛋白、脂蛋白）的糖基化修饰，用于疾病生物标志物发现。

细胞膜表面糖蛋白：分析细胞膜上受体、通道蛋白等的糖基化状态，研究其在细胞识别、信号转导中的作用。

分泌蛋白与细胞外基质蛋白：如细胞因子、激素、胶原蛋白等，其糖基化影响分泌、稳定性和功能。

植物与微生物来源糖蛋白：研究植物凝集素、酶或微生物表面抗原的糖基化特征，用于农业和疫苗开发。

疾病组织样本：从癌症、自身免疫病、先天性糖基化障碍（CDG）等患者组织中提取的病理相关糖蛋白。

重组表达糖蛋白：对不同表达系统（如CHO、HEK293、酵母）生产的重组蛋白进行糖基化质量监控与优化。

食品与中药糖蛋白：分析食品功能性成分或中药中活性糖蛋白的糖链结构，关联其营养或药理活性。

病毒包膜蛋白：如新冠病毒S蛋白的糖基化分析，研究其对病毒侵染、免疫逃逸的影响及疫苗设计意义。

模式生物与发育生物学样本：在果蝇、斑马鱼等模式生物中研究糖基化在胚胎发育和生理过程中的动态变化。

检测方法

液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）：最核心的技术，通过液相色谱分离酶解后的肽段/糖肽，再由串联质谱进行序列和糖链结构解析。

亲水相互作用液相色谱（HILIC）：利用糖肽/聚糖的亲水性进行富集和分离，常与质谱联用，提高检测灵敏度。

凝集素芯片/凝集素亲和层析：利用凝集素对特定糖链结构的特异性结合来富集或检测糖蛋白/糖肽。

释放聚糖的质谱分析：使用酶（如PNGase F）或化学法（如肼解）释放聚糖，再进行MALDI-TOF-MS或LC-MS分析。

基于酶切的位点特异性分析：使用特异性蛋白酶（如Trypsin）和糖苷酶（如Endo H, PNGase F）组合处理，结合质谱鉴定位点。

电子转移解离/高能碰撞解离质谱（ETD/HCD）

高效液相色谱（HPLC/UPLC）：配备荧光或紫外检测器，用于分离和定量经荧光标记的释放聚糖，如HILIC-UPLC-FLR。