高效富集磷酸肽的五种策略比较(IMAC/TiO₂等)

    蛋白磷酸化作为最常见的翻译后修饰之一,在信号转导、细胞周期、凋亡等生物过程中发挥核心作用。由于磷酸肽在复杂蛋白组中通常丰度极低(<1%),直接进行LC-MS/MS分析难以实现全面覆盖。因此,在质谱分析前进行有效的磷酸肽富集成为揭示磷酸化修饰网络的关键步骤。

    一、IMAC(Immobilized Metal Affinity Chromatography)

    1、原理与机制

    IMAC利用固定化的金属离子(如Fe³⁺、Ga³⁺)与磷酸基团间的静电作用选择性结合磷酸肽。

    2、优点

    • 对多磷酸肽富集效率高;

    • 方法成熟,兼容多种前处理流程;

    • 可反复使用,成本较低。

    3、缺点

    • 易共富集含酸性氨基酸(如Asp/Glu)肽段,降低特异性;

    • 对单磷酸肽选择性略低。

    二、TiO₂(Titanium Dioxide Chromatography)

    1、原理与机制

    TiO₂表面具有亲磷酸性质,通过Lewis酸-碱相互作用选择性结合磷酸肽。

    2、优点

    • 特异性较高,尤其适合低丰度磷酸肽富集;

    • 操作简便,适配多种Buffer体系。

    3、缺点

    • 容易共富集带负电的非磷酸肽(如含酸性多肽);

    • 富集偏好单磷酸肽,多磷酸肽可能洗脱不完全。

    三、ZrO₂(Zirconium Dioxide Chromatography)

    1、原理与机制

    ZrO₂同样作为Lewis酸载体,但对磷酸基团具有更强亲和力,尤其适合中性pH条件下操作。

    2、优点

    • 较TiO₂更能避免酸性肽段共富集;

    • 对多磷酸肽的保留能力优于TiO₂。

    3、缺点

    • 价格相对较高,工业化规模使用受限;

    • 富集条件对缓冲液成分更为敏感。

    四、MOAC(Metal Oxide Affinity Chromatography)

    1、原理与机制

    MOAC为一种广义术语,包含TiO₂、ZrO₂等多种金属氧化物载体,依靠磷酸基团与金属中心的相互作用实现选择性富集。

    2、优点

    • 可根据研究目标灵活选择材料;

    • 与IMAC互补,适合串联富集策略。

    3、缺点

    • 不同氧化物对样本类型敏感性不同,需优化条件;

    • 依赖材料稳定性和批间一致性。

    五、抗磷酸化抗体亲和富集(Phospho-specific Antibody Enrichment)

    1、原理与机制

    使用针对特定位点或修饰形式(如p-Tyr, p-Ser, p-Thr)的单克隆或多克隆抗体,通过免疫富集捕获磷酸化肽段。

    2、优点

    • 高度特异,适用于目标位点研究;

    • 可实现位点水平的定量与追踪。

    3、缺点

    • 成本高昂;

    • 无法全面覆盖未知磷酸化位点;

    • 抗体批间差异大,影响可重复性。

    六、总结对比表

    phosphorylated-protein-analysis-zh12

    七、百泰派克生物科技在磷酸肽研究中的优势

    在磷酸化蛋白组学研究中,百泰派克生物科技基于高分辨率Orbitrap质谱平台,配合自主优化的IMAC-TiO₂串联富集策略,可实现:

    • 磷酸肽覆盖率提升30%+;

    • 单次分析检测磷酸化位点高达10,000+;

    • 精确区分Ser/Thr/Tyr修饰,支持定量分析;

    • 提供多物种、多组织样本支持(人、小鼠、植物等)。

    磷酸肽富集的策略多样且各有千秋。科研人员应根据研究目标、样本类型及预算进行合理选择。百泰派克生物科技始终致力于将前沿技术转化为高效科研工具,助力您精准解析磷酸化调控机制。

    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:

提交需求
姓名 *
联系类型 *
联系方式 *
项目描述
咨询项目 *

 

How to order?


/assets/images/icon/icon-rc2.png

客服咨询

/assets/images/icon/icon-message.png

提交需求

https://file.biotech-pack.com/static/btpk/assets/images/icon/icon-wx-2.png

https://file.biotech-pack.com/pro//bt-btpk/20241231/config/1874015350579343360-WX-20241231.jpg

联系销售人员

/assets/images/icon/icon-tag-sale.png

促销活动

/assets/images/icon/icon-return.png