组蛋白乳酰化（Histone lactylation）是一种新型的翻译后修饰，其发现拓展了代谢物在表观遗传调控中的角色。由于其修饰丰度低、结构易与乙酰化等其他修饰混淆，必须依赖高分辨质谱（High-Resolution Mass Spectrometry, HRMS）才能进行精准检测与定性定量分析。

一、背景简介：什么是组蛋白乳酰化？

组蛋白乳酰化是2019年由Zhang等人在《Nature》首次报道的新型赖氨酸修饰，来源于乳酸代谢产物 lactyl-CoA。该修饰影响染色质结构及基因表达，尤其在缺氧、炎症、肿瘤代谢重编程等生理/病理过程中表现活跃。

乳酰化与乙酰化等常见修饰具有以下不同特点：

二、检测乳酰化为何必须依赖高分辨质谱？

1、组蛋白乳酰化的几个检测挑战：

（1）修饰差异小：乳酰化（+72.0211 Da）与乙酰化（+42.0106 Da）仅相差30 Da，低分辨质谱易混淆。

（2）修饰位点复杂：组蛋白富含赖氨酸残基，多个潜在修饰位点共存，需高分辨率区分异构体。

（3）丰度极低：在天然样本中乳酰化丰度远低于乙酰化/甲基化等，需要灵敏度高的检测平台。

2、高分辨质谱（如Orbitrap Fusion Lumos、timsTOF Pro 2）具备：

（1）ppm级质量精度：能精准分辨乳酰化与其他近似修饰；

（2）高扫描速度：支持Data-Independent Acquisition（DIA）或PRM等策略；

（3）高灵敏度：适用于低丰度修饰靶点的检测。

在百泰派克生物科技，我们采用Orbitrap Exploris 480联用NanoLC系统，专为低丰度组蛋白修饰开发专属富集与质谱方法，确保数据重现性与深度。

三、组蛋白乳酰化检测流程详解

1、样本制备

（1）来源：细胞核提取物、动物组织、临床样本等；

（2）组蛋白提取：使用酸萃取法（例如0.4N H2SO4），特异性富集组蛋白；

（3）还原/烷基化：处理二硫键；

（4）酶解策略：采用Trypsin/LysC等多酶联合，提升乳酰化肽段覆盖度。

2、修饰肽段富集

（1）抗乳酰化抗体富集（Immunoaffinity）：市售乳酰化赖氨酸抗体（例如PTMScan®）可用于IP级别富集；

（2）替代方法：化学衍生标记或HILIC分级策略。

3、LC-MS/MS 分析

（1）平台建议：Orbitrap Exploris、Fusion Lumos、QE HF等均可胜任。

（2）分析模式：

• DDA（Data Dependent Acquisition）：探索性研究使用；
• DIA / PRM（Parallel Reaction Monitoring）：用于靶向定量分析。

（3）关键参数：

• MS1分辨率 ≥ 60,000
• MS2分辨率 ≥ 30,000
• 动态排除：30s以上
• 离子源模式：正离子（ESI+）

4、数据分析

（1）数据库搜索引擎：MaxQuant、pFind、MSFragger等

（2）修饰设置：

• 乳酰化修饰（Kla）：+72.0211 Da
• 开启多种可变修饰选项（乙酰化、甲基化等）以比较特异性

（3）定量方式：LFQ、TMT 或 PRM/Parallel Reaction Monitoring

（4）结果验证：

• 合成肽验证特异性
• Western blot / IP-MS验证抗体特异性

四、常见问题解析（FAQ）

Q1：乳酰化修饰是否容易被乙酰化误判？

是。若仪器分辨率不足，或数据库未设定乳酰化质量偏移量，容易将乳酰化肽段错误识别为乙酰化。因此高分辨率和精准质量匹配非常关键。

Q2：是否必须进行富集？

建议富集。尽管高分辨仪器可检测低丰度肽段，但组蛋白乳酰化修饰非常稀有，未富集可能难以检出。

Q3：可以通过DIA方法分析乳酰化吗？

可以。DIA具备高通量与可重分析性，适合系统性研究。我们推荐使用PRM或DIA进行乳酰化修饰的靶向定量。

五、百泰派克生物科技的优势服务

在百泰派克生物科技，我们基于先进质谱平台和深厚的蛋白组学经验，为您提供一站式组蛋白乳酰化修饰检测服务：

• 高分辨Orbitrap质谱平台，支持DIA/PRM多模式采集；
• 修饰位点级别的高覆盖鉴定与定量分析；
• 优化的富集方案 + 严格质控标准，确保数据稳定性；
• 提供生信分析支持：富集通路、调控网络、交叉修饰图谱等。

组蛋白乳酰化修饰正逐渐成为表观遗传研究的热点，它连接代谢状态与染色质结构的桥梁角色，尤其适合研究肿瘤免疫、慢性炎症、干细胞命运等方向。通过高分辨质谱，科研人员可以更精准地探测这一微小而关键的修饰。如果您正在开展相关课题，欢迎联系百泰派克生物科技，我们将为您量身打造乳酰化修饰检测方案，助力科学发现！

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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6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

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