蛋白质是细胞内执行各种功能的核心分子。它们参与催化、生物信号传递、结构支撑、物质运输乃至免疫识别等几乎所有生命活动。尽管蛋白质种类成千上万，但它们的本质，都来源于一串由20种氨基酸以特定顺序连接而成的链。这条链的排列顺序，就是所谓的蛋白质一级结构。在蛋白质研究中，一级结构不仅是理解其构象与功能的基础，更是科学家解析生命规律的核心出发点。

一、什么是蛋白质一级结构？

蛋白质一级结构（primary structure），是指氨基酸在多肽链中从N-端到C-端的排列顺序。每个氨基酸通过肽键首尾连接，形成一条线性链条。这种顺序并非随意组合，而是严格受到基因序列的指导，在翻译阶段由核糖体逐一拼接而成。一级结构不仅决定蛋白质的物理化学属性，也预设了其最终三维构象和功能潜力，是蛋白质结构与功能研究的起点。

二、为什么氨基酸的排列顺序至关重要？

1、决定蛋白质折叠方式和空间结构

蛋白质的三维结构，决定了其能否与底物结合、执行功能。而这种结构的折叠方式，本质上由一级结构所控制。不同的氨基酸有不同的疏水性、电荷、体积等属性，这些因素共同驱动链条在水溶液中折叠成稳定的构象。也就是说，蛋白质“怎么折”，在一级结构中已经埋下了全部线索。一个微小的氨基酸顺序改变，可能导致整条链以完全不同的方式折叠，从而影响其稳定性或功能实现。

2、决定功能位点的精确构成

蛋白质常常依靠特定区域执行生物功能，如酶的催化中心、DNA结合位点、配体识别区域等。这些功能核心，往往是由一级结构中特定的氨基酸片段构成的。这意味着只有当这些残基按照特定顺序排列，才能形成可识别、可结合的空间结构。换句话说，一级结构不仅“造出”了蛋白质，也定义了它能够与什么结合、在哪些通路中起作用。

3、决定翻译后修饰的潜能与位置

蛋白质并非一合成就具备最终功能，许多功能要通过翻译后修饰（如磷酸化、甲基化、泛素化）来实现或调节。这些修饰发生在特定氨基酸残基上，而一级结构决定了这些残基是否存在，是否处于酶可识别的区域。因此，一级结构不仅是构建蛋白的“图纸”，也决定了其调控潜力。结构上的轻微不同，可能意味着一种蛋白能被修饰，而另一种不能，最终导致截然不同的功能行为。

三、蛋白质一级结构的研究方法

要研究蛋白质功能，首先需要获得它的一级序列信息。目前，科学界常用两大类方法来解析一级结构：

1、基于基因序列的推导

由于蛋白质序列直接由mRNA翻译而来，因此只要获得对应基因的核苷酸序列，便可利用密码子表推导出氨基酸序列。这种方法适用于编码序列明确、没有剪接变体或修饰影响的情况，是现代蛋白组学研究的基础之一。

2、直接实验测序方法

在某些情形下，仅通过基因信息无法获得完整蛋白序列，特别是存在剪接、翻译后修饰或非模板依赖加工的蛋白。此时，需借助实验手段进行测序。其中，质谱（Mass Spectrometry, MS）是当前最主流的技术路线。它通过将蛋白质酶切为肽段，并测量肽段的质荷比，从而反推出氨基酸序列信息。现代质谱仪结合高分辨率、数据库搜索与de novo算法，已可实现复杂样本中蛋白质的精准测序和差异分析。

蛋白质是生物系统中最复杂、最动态的分子之一，但无论其功能如何多样，最终都可以追溯到一个共同的源头——氨基酸的排列顺序。这个一级结构不仅构成了蛋白质的“原始编码”，更内嵌了其结构、功能、调控和演化的全部信息。理解一级结构，意味着掌握了研究蛋白质的“分子语法”；而解读一级结构，是通往现代生命科学各大前沿领域的第一步。百泰派克生物科技致力于为生命科学研究提供精准可靠的蛋白质结构鉴定服务，助力科研人员深入理解从序列到功能的每一个关键环节。

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；

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