蛋白質結構測定全攻略:X射線、NMR、冷凍電鏡對比檢測技術服務詳情介紹
在現代生命科學研究中,dànbáizhì結構解析是理解其功能、設計靶向藥物和開發新型生物技術的基石。三大主流結構解析技術——X射線晶體學、核磁共振(NMR)和冷凍電鏡(cryo-EM)各具優勢與局限。本文將從原理、適用范圍、數據質量、樣品要求等方面系統比較,助您選擇zuì適合的研究方案。
一、X射線晶體學:高分辨率的黃金標準
※ 原理與優勢
X射線晶體學通過衍射模式解析dànbáizhì晶體中原子排列,可達到亞埃級分辨率。這一技術對dànbáizhì的三維結構解析提供了jígāo的準確性,適用于大多數可結晶的蛋白及其復合物。它在藥物設計中尤為重要,因為能清晰揭示活性位點及配體結合模式。
※ 局限性
其核心瓶頸在于樣品需結晶,這對大分子復合物、膜蛋白和柔性區域蛋白尤為挑戰。此外,結晶條件的優化耗時耗力,且某些天然構象在晶體中可能失真。
二、核磁共振(NMR):探索動態與柔性
※ 原理與優勢
NMR利用核自旋與磁場的相互作用,在溶液中獲取dànbáizhì的結構信息。其優勢在于:
能研究動態變化、構象柔性及分子間相互作用;
適合研究小至中等分子量(通常<40 kDa)的蛋白;
樣品保持在接近生理條件的溶液中。
※ 局限性
分子量較大的dànbáizhì信號復雜,解析難度顯著增加。此外,NMR測定時間較長,數據分析復雜,需要高濃度樣品。
三、冷凍電鏡(Cryo-EM):大分子復合物的利器
※ 原理與優勢
冷凍電鏡直接觀察冷凍樣品中的分子,通過大量單粒子圖像重建三維結構。近年來,冷凍電鏡分辨率大幅提升,已能與X射線晶體學媲美,特別適合解析大分子復合物、膜蛋白和動態組裝體。其無需結晶,大幅拓寬了樣品范圍。
※ 局限性
分辨率受限于樣品純度、均一性和冷凍制樣質量。對于小分子或柔性區域,冷凍電鏡解析仍具挑戰。此外,儀器成本高昂,對技術平臺及人員要求較高。
四、結構測定技術對比總結
五、技術選擇建議與發展趨勢
當前,選擇哪種結構測定技術需綜合考慮dànbáizhì性質、研究目標和資源條件:
目標是高分辨率靜態結構?→→shǒuxuǎnX射線晶體學;
關注動態與構象多樣性?→→NMR是理想方案;
解析復雜大分子、膜蛋白?→→冷凍電鏡顯示出wúkětìdài的優勢。
未來,隨著單粒子冷凍電鏡的分辨率持續提高與自動化發展,其在結構生物學中的主導地位愈發凸顯。NMR也在通過高場磁體、標記策略與計算方法增強對大分子和弱相互作用的解析能力。而X射線晶體學則與冷凍電鏡相輔相成,結合晶體衍射和電鏡數據,推動混合解析策略(hybrid methods)的發展。
百泰派克生物科技致力于提供高質量的dànbáizhì結構鑒定服務,我們不僅搭建了高通量蛋白表達與純化平臺,更整合了優良的冷凍電鏡和X射線系統,聯合NMR技術,構建quánfāngwèi蛋白結構測定解決方案。無論是藥物靶點結構解析、功能域構象研究還是動態復合物重建,我們都能為您的科研與創新項目提供zhuānyè支持。
百泰派克生物科技特色項目
一、蛋白測序
百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質譜儀及島津公司埃德曼降解測序系統對dànbáizhì序列進行分析,提供基于質譜的蛋白測序分析服務,包括對dànbáizhì的氨基酸組成分析,Nduāncèxù,Cduāncèxù和全序列分析,以及基于埃德曼降解的dànbáizhìN端序列分析服務。對于未知理論序列的dànbáizhì,提供基于從頭測序法的dànbáizhì從頭測序服務,對蛋白序列進行分析。
※服務優勢:
1.采用目前世界上優良的質譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;
2.可實現對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;
3.可測定蛋白N端多達 70個氨基酸序列;
4.可測定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;
5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug,即可完成檢測;
6.測序不受N端封閉,PEC和和糖基化等N端修飾的影響。
二、dànbáizhì組學
百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質譜平臺結合Nano-LC,提供定量dànbáizhì組學、靶向dànbáizhì組學、多肽組學、翻譯后修飾蛋白組學等多種dànbáizhì組學分析服務。此外,百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學服務,助力微量樣本蛋白組學、大樣本群醫學及高通量修飾組學等研究工作。
※服務優勢:
1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規模實驗分析,發現新的生物標記物;
2.體內體外多種dànbáizhì標記方法,適用于分析組織、細胞、血液等多種樣品;
3.質譜分析靈敏度高,實驗結果重復度高;
4.可檢測較低豐度蛋白,線性范圍廣;
5.zhuānyè生物信息學分析,分析更系統準確。
三、單細胞質譜流式技術分析
百泰派克生物科技采用Fluidigm質譜流式系統進行單細胞質譜流式技術分析,采用金屬元素標記物(通常是金屬元素標記的特異抗體)標記細胞表面和內部的分子,然后用流式細胞原理分離單個細胞,再用電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)分析單個細胞的原子質量譜,zuì后將原子質量譜數據轉換為細胞表面和內部的信號分子表達量。
※服務優勢:
1.技術優良,*技術空白
采用金屬標記抗體技術,避免了傳統流式熒光通道少且易相互影響的問題。可在單細胞層面上對多種指標同時進行表征,百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標蛋白。
2.分析數量大,成本較低
單細胞RNAseq受成本等因素限制,所有樣本細胞匯總的分析數目一般在2x10^4個左右,而流式質譜技術一次(單樣本)就可分析至少10^5的細胞,實現了數量級的提高,且成本不高于單細胞RNAseq。
3.應用前景大
①流式質譜結果可以給出細胞亞群的變化,在臨床診斷、疾病機制研究等方面具有極大的研究前景;
②將金屬標簽技術與其他技術結合會有新應用方向。除常規蛋白外,質譜流式細胞技術還可用于蛋白翻譯后修飾;
③可檢測細胞存活率、細胞大小、mRNA轉錄子表達量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。
四、基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發現
百泰派克生物科技的基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發現一站式解決方案包括我們專有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案。我們能夠幫助您實現10,000個以上I型多肽和10,000個以上II型多肽的鑒定和識別。通過我們優化的高通量免疫多肽組學分析平臺進行免疫肽組學分析,可從zuì小的樣品材料中進行可重復的識別和定量。該服務可以應用于大規模的研究,旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案,深入挖掘未知的靶標。
五、生物藥物表征
百泰派克基于高分辨率質譜技術,MALDI TOF,高效色譜分離技術,提供一系列完善的生物藥物分析方案,從dànbáizhì、多肽、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級結構分析,到產品變異性和純度分析。旨在提供優質生物藥物分析服務,幫助生物醫藥生產商提高生物藥物品質。
百泰派克生物科技七大檢測平臺
百泰派克生物科技-生物制品表征,生物質譜多組學優質服務商
北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫療器械行業提供質量控制檢測和項目驗證等zhuānyè服務。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規和指導原則,通過CNAS/ISO9001雙重質量體系認證,建立了完備的質量體系,數據冷熱/異地備份,設備定期計量/期間核查,軟件審計追蹤,為客戶提供一體化解決方案和技術服務,支持新藥研發、藥物申報注冊和生產放行。
1.公司采用ISO9001質量控制體系,zhuānyè提供以質譜為基礎的CRO檢測分析服務;
2.獲國家CNAS實驗室認可,為客戶提供符合全球藥政法規的藥物質量研究服務;
3.業務范圍覆蓋dànbáizhì組學、多肽組學、代謝組學、生物藥物表征、單細胞分析、單細胞質譜流式、生信云分析以及多組學生物質譜整合分析等;
4.七大質量控制檢測平臺,滿足您一站式服務需求;
5.服務3000+企業,10000+客戶的選擇;
6.致力于為您提供優質的生物質譜分析服務!