糖蛋白質(zhì)組學(xué)分析

糖基化是最普遍的蛋白質(zhì)翻譯后修飾之一，幾乎參與所有的生理病理過程。糖鏈結(jié)構(gòu)或水平的變化可反映健康狀況、生理活動、疾病治療效果等，特異性的聚糖已被廣泛應(yīng)用于臨床疾病診斷及預(yù)后生物標(biāo)記物。糖蛋白質(zhì)組學(xué)是后基因組、蛋白質(zhì)組時代出現(xiàn)的最新組學(xué)領(lǐng)域之一。預(yù)防性、預(yù)測性和個性化/ 精準(zhǔn)化的糖醫(yī)學(xué)是一門應(yīng)用糖組或糖基化聯(lián)合的新學(xué)科，有望更好地實現(xiàn)疾病的靶向診斷以及基于個體化糖基化特征的藥物研發(fā)，處方選擇和劑量配比。因此，糖蛋白組定性定量分析尤為關(guān)鍵，其將推動生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要應(yīng)用。

1. 可以完成完整糖肽的定性定量分析，獲得糖基化位點鑒定、糖型鑒定、糖基化位點與糖型的配對信息、完整糖肽的定量分析。

不同復(fù)雜程度（純蛋白、細(xì)胞系或組織）的樣本，于溶液或SDS-PAGE 膠中進行變性、還原與烷基化，運用胰蛋白酶（或其他蛋白酶）酶切、脫鹽，采用簡單高效的方法富集糖肽后，液相 - 質(zhì)譜檢測分析。簡易流程圖如下：

圖 1. 基于質(zhì)譜的糖蛋白組定性與定量分析流程

具體案例：
采用高效的糖肽富集、納流液相與高靈敏度質(zhì)譜的分析手段，結(jié)合獨具特色的GlycanFinder 軟件可快速全面鑒定糖基化位點，分離糖肽并鑒定位點附著的糖型。具體實例如下：
a.IgG亞型特異性N-糖組譜解析（單糖基化位點復(fù)雜糖型）

圖 2. LC-MS/MS 鑒定亞型特異性的 IgG N- 糖組譜

b.純化蛋白（多位點N-連接糖型）

圖 3.  LC-MS/MS 鑒定位點特異性的 N- 糖組譜

c.純化蛋白（多位點O-連接糖型）

圖 4. LC-MS/MS 鑒定蛋白位點特異性 O- 糖蛋白組

2.糖組學(xué)分析流程：N-聚糖定性定量

標(biāo)準(zhǔn)蛋白或重組蛋白、胞外囊泡、體液（血清、尿液、唾液或腦脊液等）、不同來源的細(xì)胞系與組織樣本，經(jīng)過特異性的酶切后釋放糖鏈；針對含有酸性聚糖，進行特定的化學(xué)衍生化處理；不同樣本的N- 聚糖經(jīng)化學(xué)標(biāo)記后可穩(wěn)定唾液酸，繼而通過液相、質(zhì)譜或液相 - 質(zhì)譜聯(lián)用全面深入解析糖組譜。以N- 聚糖分析為例，簡易流程圖如下：
具體案例：

圖 5. 不同樣本的 N- 聚糖定性與定量分析流程

運用建立的高通量正交質(zhì)譜分析方法，可對不同來源、不同復(fù)雜程度的樣本全面解析其糖組譜。具體實例如下：

a. IgG （單糖基化位點復(fù)雜糖型）

圖 7. MALDI-MS 解析 Hela 細(xì)胞系 N- 糖組譜

1.采用快速高效的化學(xué)衍生標(biāo)記與糖肽富集方法，可全面深入解析糖組譜；
2.采取完整糖肽解析策略，可以同時獲取糖基位點、糖型以及配對的定性定量信息;
3.運用非標(biāo)定量，所需原始樣本量少，且實驗誤差相對較��；
4.基于高通量、高靈敏度的質(zhì)譜分析技術(shù)，服務(wù)周期短。