“磷酸化蛋白质组学”（phosphoproteomics）是蛋白质组学的一个重要分支，专门研究蛋白质在磷酸化修饰（phosphorylation）过程中的动态变化。这种修饰是最常见、最重要的翻译后修饰（PTM）之一，涉及在丝氨酸（Ser）、苏氨酸（Thr）或酪氨酸（Tyr）残基上添加磷酸基团，通过调节蛋白质的活性、稳定性、亚细胞定位和相互作用网络，参与细胞信号转导、细胞周期、凋亡、代谢等多种生命过程。它依赖质谱分析、磷酸肽富集和生物信息学技术，揭示激酶-底物互作、信号通路重构、疾病相关磷酸化位点等关键信息。现目前，磷酸化蛋白质组学在疾病机制与靶点研究中的应用集中于肿瘤、神经退行性疾病、自身免疫病等机制研究和靶点开发。

一、磷酸化蛋白质组学的研究意义

磷酸化是一种广泛而可逆的蛋白质翻译后修饰，在细胞信号传导、增殖、分化、代谢和凋亡等过程中发挥关键“开关”作用。据统计，约30–65%的真核蛋白质具有磷酸化位点。磷酸化状态可以直接反映蛋白功能活性，是解析信号网络机制、诊断疾病和筛选药物靶点的重要工具。

二、磷酸化蛋白质组学技术流程概览：从样本到机制洞察

1、样本制备与富集

常用磷酸化肽段富集方法包括金属氧化物富集（MOAC/TiO₂）、IMAC技术，以及利用特异性抗体进行的亲和富集。多策略组合可提升富集效率与特异性。

2、质谱定量分析

基于LC–MS/MS的定量平台结合SILAC、TMT等技术，可实现高灵敏、高通量检测。新兴的超小样本技术（如SPARCE）进一步推动磷酸组在稀有样本中的应用。

3、生物信息分析

数据分析包括磷酸位点识别、差异定量、激酶活性推断和信号网络构建。工具如PhosNetVis等可实现激酶-底物关系可视化。

三、磷酸化蛋白质组学典型应用：疾病机制解剖与靶点发现

1、癌症

在肝癌、结肠癌研究中，磷酸组揭示了RB1等关键磷酸化位点。泛癌研究整合磷酸组数据，识别出457个潜在靶点，如CHEK1在TP53缺失乳腺癌中的应用。

2、肾病与纤维化

在肾脏疾病、肝纤维化模型中，磷酸组揭示了信号通路异常与潜在干预靶点。

3、神经与心血管疾病

用于揭示帕金森、阿尔兹海默病等神经病变中的异常激酶活动，及肺栓塞等心血管疾病中的信号通路变化。

4、感染性疾病

在SARS-CoV-2感染研究中，磷酸组揭示CK2、p38 MAPK等激酶激活，并辅助靶点药物筛选。

四、磷酸化蛋白质组学靶点转化与药物研发

1、激酶抑制剂开发

磷酸组技术助力激酶活性系统识别，支持精准药物研发，如BRAF、PIK3CA等靶点。

2、蛋白组联合分析

结合全蛋白组和磷酸组可深入理解疾病网络调控机制，提高靶点研究的系统性和精准性。

3、AI辅助分析

AI模型如DeepPSP、SAGEPhos等提升磷酸位点预测能力，结合PhosNetVis等工具加强靶点排序与功能注释。

五、磷酸化蛋白质组学未来展望与挑战

磷酸化蛋白质组学正成为疾病机制研究和靶向治疗开发的重要技术平台。百泰派克生物科技以高水平的质谱平台、流程优化与专业分析服务，致力于帮助科研与企业客户实现从机制研究到转化应用的价值提升。

百泰派克生物科技特色项目

一、蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 100% 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

二、蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.专业生物信息学分析，分析更系统准确。

三、单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，然后用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，最后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标同时进行表征，百泰派克生物科技可做到同时检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从最小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

五、生物药物表征

百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

百泰派克生物科技七大检测平台

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物质谱多组学优质服务商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等专业服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则，通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证，建立了完备的质量体系，数据冷热/异地备份，设备定期计量/期间核查，软件审计追踪，为客户提供一体化解决方案和技术服务，支持新药研发、药物申报注册和生产放行。

1.公司采用ISO9001质量控制体系，专业提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

2.获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

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