哪些生物样本可用于酰基化组学分析？

酰基化组学（Acylation Proteomics）作为表观遗传学和蛋白质翻译后修饰（PTM）研究的重要组成部分，随着质谱技术的快速发展，酰基化组学研究得以实现对蛋白质上多种酰基修饰的系统性分析，包括乙酰化（Acetylation）、丙酰化（Propionylation）、丁酰化（Butyrylation）、苏酰化（Succinylation）等。研究这些修饰可以深入揭示细胞代谢状态、信号通路调控、疾病发生机制等。然而，酰基化修饰的低丰度和动态性决定了样本类型与处理方式对实验结果具有深远影响。不同类型的生物样本可用于酰基化组学研究，根据研究目的和可获取性，常见样本类型如下：

一、酰基化组学可用的常见样本类型

1、细胞样本

细胞系是最常用于酰基化研究的模型系统，因其操作灵活、易于批量培养、可精确控制实验变量。

• 常见细胞系：HEK293、HeLa、A549、RAW264.7等

• 原代细胞：人或动物来源的肝细胞、神经元、免疫细胞等

（1）适用场景

• 药物处理前后酰基化变化对比

• 敲除/过表达调控实验

• 稳定同位素标记（SILAC）定量研究

（2）注意事项

细胞裂解时必须添加脱酰基酶抑制剂（如TSA, NAM），以防修饰丢失；此外应冷链操作以保留蛋白状态。

2、动物组织样本

动物组织样本具有更高的生理相关性，适合研究酰基化在特定器官或疾病模型中的调控作用。

• 常见组织：肝脏、脑组织、心脏、肾脏、骨骼肌、小肠等

• 模型动物：小鼠、大鼠、斑马鱼等

（1）适用场景

• 肝脏代谢性疾病模型中的酰基化谱分析

• 神经退行性疾病中脑组织蛋白修饰变化

• 与转录组、代谢组联合进行多组学整合

（2）注意事项

组织采集后应立即液氮速冻，推荐采用低温研磨法提取总蛋白，并配合高浓度变性裂解液，避免修饰酶活性干扰。

3、临床样本

临床样本是实现基础研究向应用转化的重要材料，尤其适合酰基化标志物的发现与验证。

• 肿瘤组织：乳腺癌、肺癌、肝癌、胃癌等

• 体液样本：血浆、血清、尿液、脑脊液、唾液等

• 外周血单核细胞（PBMC）：兼具采集方便与免疫调控价值

（1）适用场景

• 癌症患者与健康对照组的酰基化谱比较

• 多组学联用挖掘潜在诊断/预后标志物

• 小体积样本高灵敏度分析（如血清酰基化肽段富集）

（2）注意事项

样本异质性较大，前处理流程必须标准化；百泰派克生物可提供临床样本小批量定制富集与分析服务，适用于探索性研究阶段。

4、模型生物样本

以遗传工程动物或模式生物为样本，可深入追踪特定修饰在不同发育阶段、组织或应激条件下的动态变化。

• 小鼠基因敲除模型（如Sirt3-KO小鼠研究线粒体去乙酰化）

• 果蝇/线虫用于高通量筛选研究

• 斑马鱼用于早期发育阶段的蛋白修饰变化研究

（1）适用场景

• 酶功能验证（去酰基化酶/酰基转移酶等）

• 代谢状态（如禁食/高脂饮食）与酰基化修饰关联研究

二、样本选择建议

不同研究目标对应的样本类型选择有所侧重：



三、样本处理与前处理注意事项

为确保酰基化修饰的完整性和数据的可靠性，样本采集和处理过程中需注意以下几点：

1、使用酰基化保护剂

• 加入HDAC抑制剂（如Trichostatin A, Nicotinamide）防止去酰基化
• 添加蛋白酶抑制剂，避免蛋白水解

2、快速冷冻&储存

• 组织样本应尽快液氮速冻并于-80°C保存
• 对体液样本建议加蛋白稳定剂后速冻

3、统一裂解体系

• 建议使用含8M尿素或SDS的裂解液，提高蛋白提取效率并保持修饰稳定

百泰派克生物科技：一站式酰基化组学解决方案

酰基化修饰研究中，从样本选择、前处理到后续质谱分析，每一步都决定了数据的深度与准确性。百泰派克生物科技依托自主研发的高效富集平台与先进质谱系统，提供如下服务：

1、样本类型广泛适配

• 支持细胞、组织、体液、临床样本的酰基化组学分析

• 提供定制化样本处理及富集方案，适配低起始量样本

2、多修饰联测能力

• 支持乙酰化、丙酰化、丁酰化、苏酰化等多种修饰并行检测

• 联合TMT/iTRAQ/SILAC等定量策略，提升数据解读维度

3、丰富生信分析内容

• 差异修饰蛋白筛选、GO/KEGG功能注释、通路富集分析

• 可视化酰基化位点分布、热图/火山图呈现表达变化

4、多组学整合

• 与常规蛋白组、代谢组、转录组联合分析，提升研究系统性

无论是机制探索还是临床转化，样本类型的合理选择是酰基化组学成功的第一步。结合研究目标、样本可获得性和技术要求，科学选型并配合标准化处理流程，将为高质量的数据获取和后续生物信息学分析打下坚实基础。百泰派克生物科技都可为您量身定制酰基化组学解决方案，助力揭示蛋白修饰在健康与疾病中的分子机制。如您有具体样本准备或项目设计需求，欢迎咨询百泰派克生物科技的专业技术团队。

百泰派克生物科技--生物制品表征，多组学生物质谱检测优质服务商

 

相关服务：

酰化定量蛋白质组研究