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北京百泰派克生物科技有限公司
β-羥基丁酸在組蛋白修飾中的作用是什么?

β-羥基丁酸在組蛋白修飾中的作用是什么?

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產品名稱: β-羥基丁酸在組蛋白修飾中的作用是什么?

英文名稱: What Is the Role of β-Hydroxybutyrate in Histone Modification?

產品編號: histone-beta-hydroxybutyrylation-analysis-zh13

產品價格: 詢價

產品產地: 中國北京

品牌商標: 百泰派克生物科技

更新時間: 2026-04-30T11:31:29

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北京百泰派克生物科技有限公司
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在近年來的生命科學研究中,代謝物不僅僅是能量和物質的提供者,它們還直接參與調控基因表達。其中,β-羥基丁酸(β-Hydroxybutyrate, BHB),作為一種重要的酮體,在能量代謝、神經保護以及抗炎等生理過程中廣受關注。更令人驚訝的是,越來越多的證據表明,β-羥基丁酸能夠通過組蛋白修飾(histone modification)直接影響基因的表達模式,為“代謝—表觀遺傳—功能”橋梁提供了新的理解。

 

一、β-羥基丁酸:不僅是能量代謝產物

在人體和哺乳動物體內,β-羥基丁酸主要由肝臟通過脂肪酸β-氧化產生,尤其在饑餓、低碳水飲食或長期運動狀態下,其血漿濃度會顯著升高。傳統上,β-羥基丁酸被認為是一種替代能源,可被心臟、大腦及肌肉利用。然而,新的研究顯示,β-羥基丁酸不僅僅是“燃料”,它還可作為信號分子介導細胞功能調控,其中最重要的機制之一便是組蛋白β-羥基丁酰化(histone β-hydroxybutyrylation)。

 

二、組蛋白修飾與基因表達調控

組蛋白修飾是表觀遺傳學的重要內容,通過化學修飾(如乙?;⒓谆?、磷酸化等)改變組蛋白與DNA的結合狀態,從而調節基因的轉錄活性。

  • 乙?;ˋcetylation):通常松弛染色質結構,促進基因轉錄。
  • 甲基化(Methylation):可激活或抑制基因轉錄,取決于位點。
  • 磷酸化(Phosphorylation):參與DNA損傷修復和信號傳導。

在這些經典修飾之外,β-羥基丁?;↘bhb, Lysine β-hydroxybutyrylation)近年來被發現,成為了一個新興的調控方式。

 

三、β-羥基丁?;陌l現與機制

2016年,科學家首次通過質譜分析發現,β-羥基丁酸可在組蛋白賴氨酸殘基上形成特異性的修飾,并將其命名為組蛋白β-羥基丁?;╤istone Kbhb)。

修飾機制

  • 來源:β-羥基丁酰輔酶A(BHB-CoA)作為供體,在組蛋白賴氨酸上形成共價連接。
  • 酶學調控:有研究顯示,類似于乙?;拿赶到y(如p300等組蛋白乙酰轉移酶)也可能參與β-羥基丁酰化的添加。
  • 可逆性:HDACs(組蛋白去乙?;福┘易宄蓡T可移除該修飾,實現動態調控。

這一發現揭示了代謝產物與表觀遺傳修飾之間的直接聯系,說明營養狀態和代謝狀態能夠快速影響基因表達。

 

四、β-羥基丁酸調控基因表達的生理意義

β-羥基丁酰化并非均勻分布在組蛋白上,而是富集在特定啟動子和增強子區域,對關鍵基因的表達具有顯著影響。具體表現為:

1、調節能量代謝基因

在饑餓或低碳飲食狀態下,β-羥基丁酸水平升高,Kbhb修飾增強能量代謝相關基因的表達,如脂肪酸氧化、糖異生相關基因。

 

2、抗炎與免疫調節

β-羥基丁酸可通過Kbhb修飾調節炎癥基因的轉錄,降低促炎因子的表達,顯示其在慢性炎癥和免疫穩態中的潛在作用。

 

3、神經保護與腦功能

動物實驗表明,β-羥基丁?;揎椏梢栽鰪娚窠洷Wo基因的表達,有助于抵御氧化應激和神經退行性疾病。

 

五、質譜技術助力β-羥基丁?;芯?/strong>

檢測組蛋白β-羥基丁?;年P鍵在于高靈敏度的質譜分析。

  • Orbitrap質譜:可實現對低豐度Kbhb修飾的精確定量。
  • 蛋白組學數據挖掘:通過特定修飾抗體富集結合質譜,繪制β-羥基丁酰化組蛋白圖譜。
  • 動態監測:結合代謝組學數據,可實現代謝狀態與組蛋白修飾變化的聯動分析。

在這方面,百泰派克生物科技整合了高分辨率質譜、定量蛋白組學和代謝組學平臺,為科研人員提供全方位的Kbhb研究方案,從代謝物檢測到組蛋白修飾定量,為探索代謝-表觀遺傳通路提供可靠的數據支持。

 

六、應用前景與科研啟示

隨著對β-羥基丁酸和組蛋白Kbhb研究的深入,其在基礎研究和臨床研究中展現出巨大潛力:

  • 疾病干預:調控Kbhb可用于代謝性疾病、炎癥性疾病和神經退行性疾病的研究。
  • 營養干預策略:低碳飲食、間歇性禁食和酮體補充劑可能通過Kbhb修飾影響基因表達。
  • 精準表觀遺傳研究:結合蛋白組學和質譜技術,可探索更多代謝產物與組蛋白修飾的未知聯系。

百泰派克生物科技正在推動代謝組學與組蛋白修飾研究的深度結合,通過提供高靈敏質譜平臺和定制化實驗方案,助力科研人員揭示代謝物對表觀遺傳調控的新機制。

 

β-羥基丁酸不僅是能量代謝的關鍵中間體,更是表觀遺傳調控的重要信號分子。通過組蛋白β-羥基丁?;?,它能快速響應代謝狀態,調節基因表達,對能量穩態、炎癥反應及神經保護具有深遠影響。借助質譜技術和蛋白組學分析,科研人員可以全面探索β-羥基丁酰化在生理和病理過程中的作用。百泰派克生物科技以領先的質譜與組蛋白修飾研究解決方案,為代謝—表觀遺傳學研究提供全方位支持,讓科學家能夠更快、更精準地揭示這一新型修飾的生物學意義。

 

 

 

 

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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