在現代生命科學研究和生物醫藥開發中，蛋白質分子量的快速、準確測定是結構鑒定、表達驗證、蛋白工程和質量控制等核心環節的基礎步驟。傳統方法如SDS-PAGE或Western blot雖操作簡便，但分子量估算范圍有限、準確性不足，尤其在處理高分子量或復雜樣本時顯得捉襟見肘?；|輔助激光解吸電離飛行時間質譜（MALDI-TOF-MS），憑借其高速分析、寬質量范圍和高靈敏度，已經成為蛋白質分子量測定的高效利器。

一、MALDI-TOF-MS 原理簡介：如何讓“重磅蛋白”飛起來？

1、什么是 MALDI-TOF-MS？

MALDI-TOF-MS（Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time-of-Flight Mass Spectrometry）是一種軟電離質譜技術，尤其適用于大分子如蛋白質、肽段和多糖等的質量測定。

其基本過程包括：

• 樣本制備：蛋白質與有機基質（如sinapinic acid）共結晶于靶板上
• 激光激發：激光照射使基質吸收能量并將蛋白分子解吸、電離
• 離子加速：帶電離子被高電壓加速
• 飛行時間測定：不同質量-電荷比（m/z）的離子飛行時間不同
• 數據分析：根據飛行時間計算蛋白分子量

2、為什么適合蛋白質分析？

• 軟電離方式：保持蛋白分子完整結構，避免斷裂
• 高通量：樣本上靶后幾分鐘即可完成分析
• 質量范圍廣：可覆蓋2–300 kDa的蛋白質
• 操作簡便：無需復雜的預處理或色譜分離

二、MALDI-TOF-MS 如何實現蛋白質分子量的精準測定？

1、基質選擇與樣本制備：關鍵第一步

MALDI 分析的第一步是與蛋白質兼容性強的基質選擇。對于中到高分子量蛋白質，sinapinic acid（SA）是最常用基質，其在電離過程中可有效輔助蛋白分子獲得正電荷。

樣本與基質混勻后點樣，結晶的均勻性將顯著影響數據質量。優化方法包括：

• 使用薄層法改善結晶質量
• 添加少量三氟乙酸（TFA）增強信號
• 對樣本進行脫鹽處理，減少鈉/鉀離子干擾

2、單電荷峰的優勢：直讀分子量

MALDI 生成的蛋白離子多為+1 單電荷離子，這一特性使得質譜信號峰直接對應蛋白分子量，無需復雜的去卷積（如在ESI-MS中）。

3、飛行時間-質量關系的精確校準

TOF 質譜的關鍵是飛行時間與質量的線性關系。為了確保質量準確度，需使用已知分子量的內標蛋白進行系統校準，如：

• Myoglobin（16.9 kDa）
• BSA（66.4 kDa）
• Aldolase（39.2 kDa）

通過雙點或多點校準，可實現蛋白質分子量測定的誤差小于0.01%。

三、MALDI-TOF 在蛋白質分子量測定中的典型應用

1、重組蛋白表達驗證

在重組蛋白生產過程中，快速確認蛋白大小是否與預期一致是質量控制的第一步。MALDI-TOF-MS 可在短時間內直接讀取表達產物的分子量，輔助判斷是否有缺失、降解或修飾現象。

2、多肽合成質量檢測

MALDI 也被廣泛用于多肽的合成驗證，尤其適用于鏈長在50個氨基酸以內的合成產物，其分子量差異可精確捕捉一個氨基酸的缺失（約100 Da 以內）。

3、蛋白質修飾監測

盡管MALDI不擅長定位修飾位點，但對于判斷是否發生翻譯后修飾（如磷酸化、糖基化）非常高效。例如，磷酸化引起的質量增加（約80 Da）可以直接觀察到。

四、百泰派克生物科技如何賦能高效蛋白質分子量測定？

在實際科研與生產中，高質量的質譜分析服務需要的不只是儀器，還包括標準化流程和專業經驗的積累。百泰派克生物科技整合先進的MALDI-TOF-MS平臺，為客戶提供包括：

• 蛋白質分子量快速檢測服務
• 重組蛋白表達驗證
• 多肽合成純度與分子量分析
• 樣本預處理優化方案（脫鹽、濃縮、定量）
• 與LC-MS/MS聯合使用，實現從質量確認到序列解析的閉環服務

我們致力于為生命科學領域的研發人員、藥企客戶提供高效、準確、可溯源的蛋白質分析解決方案。

在蛋白質科學的研究中，分子量不僅僅是一個數字，更是結構、功能和表達狀態的縮影。MALDI-TOF-MS 憑借其簡潔快速、結果直觀的優勢，已經成為蛋白分子量測定的主流技術。無論是在基礎研究中的蛋白表達分析，還是在生物藥開發中的產品質量控制，MALDI-TOF-MS 都是一種不可或缺的工具。而通過像百泰派克生物科技這樣專業平臺的賦能，科研工作者可以把更多精力放在科學問題本身，真正實現從“數據采集”到“科學洞察”的躍遷。

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蛋白質序列進行分析，提供基于質譜的蛋白測序分析服務，包括對蛋白質的氨基酸組成分析，N端測序，C端測序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白質N端序列分析服務。對于未知理論序列的蛋白質，提供基于從頭測序法的蛋白質從頭測序服務，對蛋白序列進行分析。

※服務優勢：

1.采用目前世界上先進的質譜儀器 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、蛋白質組學

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質譜平臺結合Nano-LC，提供定量蛋白質組學、靶向蛋白質組學、多肽組學、翻譯后修飾蛋白組學等多種蛋白質組學分析服務。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白質組學服務，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.體內體外多種蛋白質標記方法，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.專業生物信息學分析，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，最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.技術先進，填補技術空白

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?？稍趩渭毎麑用嫔蠈Χ喾N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，可從最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，從蛋白質、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專業服務。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，專業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.業務范圍覆蓋蛋白質組學、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!

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