arrangement of molecules in a glycoprotein
arrangement of molecules in a glycoprotein

糖生物学解决方案

糖生物学 —— 生物学核心研究领域,通过质谱揭开其面纱

聚糖是复杂的碳水化合物分子,在广泛的生物过程中发挥关键作用。要了解它们的功能,需要精确分析它们的复杂组成和分子结构。质谱( MS )正日益成为用于解开糖生物学秘密的主要技术,使研究人员能够:

  • 以无可比拟地高精确度分析聚糖组成和结构
  • 揭示聚糖功能:深入了解聚糖如何影响蛋白质和其所偶联的其他分子(如脂质)的结构和功能,并影响生物过程
  • 推动生物标志物发现:为疾病预测、诊断、预后和治疗选择开辟了糖基化特异性生物标志物的新时代
  • 支持药物开发:了解聚糖作为药物靶标和治疗分子修饰的作用。

关注糖蛋白组学:超越蛋白质,探索聚糖世界

超过一半的蛋白质存在糖基化行为,并且多数糖蛋白存在多个糖基化位点。不同糖基化蛋白质亚型的分析涉及生物样本中不同亚型糖蛋白、糖肽的分离、鉴定和定量。质谱( MS )是实现此目的的强大工具。布鲁克的解决方案,尤其是 timsTOF 质谱仪上独特的 glyco-PASEF 技术实现的高通量处理,为糖蛋白和聚糖分析提供了一种前沿的分析方法。

布鲁克 4D-糖蛋白质组学解决方案:为您的研究提供强有力的支持

布鲁克 glyco-PASEF 技术结合捕集离子淌度技术 TIMS 和飞行时间质谱仪的强大功能,为自下而上的糖蛋白质组学/肽组学提供一种革命性的分析方法。本节将深入探讨这种创新解决方案对糖生物学研究人员的具体优势。

TIMS 极大增强灵敏度和峰容量

TIMS根据离子的大小和形状( 碰撞截面积 CCS )以及质荷比( m/z )来分离离子。这种分离方式显着提高了:

  • 灵敏度:TIMS 实现离子在时间和空间上的聚焦,可检测在传统 MS 分析中可能被掩盖的低丰度糖肽。
  • 峰容量:通过离子淌度的气相分离,TIMS 可分离复杂的糖肽混合物,获得更清晰、更丰富的谱图信息。
  • 分辨率:CCS 允许以其他方法无法比拟的独特强大方式分离同分异构聚糖,即具有相同分子式和 m/z 值但不同结构的分子。

糖肽的精准靶向分析

利用 TIMS 的分离能力,glyco-PASEF 能够精确靶向样品中的糖肽。具体过程为:

  • 阶梯能量碰撞诱导解离:不同的碎裂能量用于糖肽中肽段和糖苷的碎裂,随后获得叠加的谱图得到更全面的信息。
  • 目标离子区域选择:TIMS 可以选定质谱图中的特定感兴趣区域,对目标肽段靶向分析。

准确鉴定高度相似的肽段

糖肽可以含有由相同单糖单元组成的聚糖,但具有不同的结构特征。  

在这方面,glyco-PASEF 和 TIMS 具有独特的优势。基于 CCS 的同重离子分离 MOMA 技术,利用质量、电荷和离子淌度信息来区分同分异构糖肽。

使用 GlycoScape™ 进行实时糖蛋白鉴定

布鲁克 GlycoScape™ 软件在  timsTOF 采集数据时提供实时糖蛋白鉴定检索来简化您的工作流程。这使研究人员能够:

  • 做出明智的决策:在获取数据时深入了解数据,从而能够即时调整特定样本的分析条件或次序。
  • 节省时间:减少采集后数据分析时间,使研究人员能够专注于结果的解释和得出结论。

与领先的分析软件相兼容

布鲁克 timsTOF 生成的数据也可以通过许多开源和商业分析软件进行分析并已通过测试。

  • 与 MSFraggerGlyco 或 Protein Metric 公司 Byonic 等软件相互适配。
  • 允许用户使用喜欢的糖蛋白组学分析软件。

“ 我们很高兴看到能够利用 timsTOF 平台的独特优势在糖蛋白质组学领域取得了开创性成果,现在我们将这一技术转化为 glyco-PASEF 方法,加速糖生物学的研究。”

Albert Heck, Ph.D., Professor of Chemistry and Pharmaceutical Sciences, Utrecht University and Scientific Director, Netherlands Proteomics Center, Utrecht, Netherlands

 

仅供研究使用。不适用于临床诊断程序。