Science认证！泛修饰组学技术，开启蛋白质修饰全景解析新时代！
2026-01-26
中科新生命
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作为生命活动的直接执行者，蛋白质是医学与生命科学研究的核心。其功能不仅取决于“量”（表达水平），更关键的是其“质”（活性状态），而蛋白质的活性很大程度上由翻译后修饰所调控。当前，该领域的研究聚焦于两大方向：一是深入解析已知修饰的功能，二是探索并发现新型修饰及其生物学意义。
传统修饰蛋白质组学技术（即“富集修饰组学”）虽已成熟应用，但其设计初衷是针对单一已知修饰类型进行深度检测。它依赖于特异性富集方法，流程专一但局限，如同“管中窥豹”，难以应对同时检测多种修饰或高效探索未知修饰的科研需求。
这一僵局已被泛修饰蛋白质组学技术彻底打破。该技术由郑州大学第一附属医院杨静华教授团队开发，通过深度蛋白质组学检测结合OpenDelta开放式搜索引擎，无需预设修饰类型，即可在一次检测中无偏地鉴定成百上千种修饰类型（包括已知与未知），实现从“有限视野”到“全景解析”的跨越。
泛修饰蛋白质组实验流程
中科新生命已与凤凰智药达成独家战略合作，成为泛修饰蛋白质组学的独家战略合作伙伴，面向科研界提供技术服务，欢迎感兴趣的老师垂询洽谈！
Science权威背书，赋能新修饰发现
该技术最成功的案例是助力团队在Science上发表的关于强直性脊柱炎（AS）的研究。该研究通过泛修饰蛋白质组学，发现并鉴定了一种全新的修饰类型——半胱氨酸羧乙基化，该修饰是体内代谢产物3-HPA引起的新型蛋白修饰形式。在于强直性脊柱炎中，羧乙基化修饰的ITGA2B通过溶酶体降解途径产生羧乙基化修饰肽，该新型修饰肽作为新生抗原，诱导特异性自身免疫反应。该研究为“代谢物-修饰-新生抗原-自身免疫疾病“提供了重要的理论基础，对建立相关疾病的筛查和治疗提供的启发。
OpenDelta搜索引擎：核心技术壁垒
泛修饰蛋白质组学使用开放式搜库引擎——OpenDelta，不预设修饰，无偏地发现各种已知和未知的修饰。OpenDelta搜索引擎特别增加生物特征索引，大幅提升了泛修饰蛋白的识别效率与准确性，为泛修饰蛋白组学研究提供了强有力的技术支撑。
超大规模修饰检出，适用各类样本
人肝癌组织：检测到超600种修饰类型，近40000个修饰位点。
人血浆：检测超400种修饰类型，超6000个修饰位点。
IP富集的某个目标蛋白：检测到近180种修饰类型，超400个修饰位点（注：实际实验结果与蛋白类型和蛋白长度等有关）。
深度生信分析报告，洞察修饰功能
泛修饰蛋白质组学一次性提供蛋白质组+修饰组两套分析结果。在修饰层面的分析，除了从 “质量偏移→修饰类型→修饰位点→差异修饰位点→差异修饰位点所属蛋白功能”的宏观-微观洞察，还提供围绕某些修饰类型/蛋白的详细分析。此外，修饰的串扰（crosstalk）分析也分别提供蛋白内的修饰串扰分析，及不同蛋白间的修饰串扰分析，深度挖掘修饰间的调控网络。
1.发现全新修饰
泛修饰蛋白质组学能在同时检测成百上千种修饰类型及数万至数十万个修饰位点，其中包含大量未知修饰。研究人员可根据特定实验设计，筛选与研究相关的未知修饰，明确修饰结构并深入探索其功能。该技术能极大提升新修饰及其生物学功能的发现效率，推动蛋白质翻译后修饰研究的全面拓展。
2.疾病机制研究
泛修饰蛋白质组学能够同步获取蛋白质表达谱与泛修饰表达谱，为揭示疾病机制提供前所未有的多维视角。通过整合蛋白质“量”的变化与修饰“活性”状态的动态信息，不仅能帮助研究者识别疾病相关的关键蛋白，更能精准定位其功能调控的关键修饰，从而系统性地描绘出疾病发生发展过程中复杂的信号通路与分子网络异常，为深入理解疾病发生发展提供全景式的分子证据。
3.药物靶点挖掘
泛修饰蛋白质组学能系统性检测在疾病状态下异常激活或失活的关键修饰位点，这些位点往往直接参与信号通路失调，是干预疾病的理想靶标。因此，通过对比正常与疾病状态的修饰谱差异，能够发现传统方法遗漏的、新的潜在的治疗靶点，为疾病的干预/治疗/药物开发提供全新方向。
4.生物标志物开发
在疾病演进过程中，蛋白质修饰的动态变化往往早于其丰度改变，并直接调控关键信号通路。通过分析不同疾病阶段的全谱修饰差异，能够精准捕捉驱动疾病进展的特异性修饰事件，从而实现更早期、更灵敏的疾病诊断与分期。该方法可揭示传统蛋白质组学难以发现的高特异性生物标志物，为临床诊疗提供全新依据。
关于中科新生命
上海中科新生命生物科技有限公司（APTBIO）创立于 2004 年，由原中国科学院上海生命科学研究院蛋白质组研究中心孵化而来，是国内质谱多组学应用领域的开拓者。公司以 “AI + 质谱多组学” 双核驱动创新，构建智能化组学生态。拥有自主知识产权的质谱检测平台与 AI 大数据分析系统，聚焦科技服务、生物医药及大健康消费三大领域，为全球科研机构、医院、药企提供从基础研究到临床转化的一站式解决方案。融合多组学技术与人工智能，围绕生物标志物发掘、药物靶点筛选及个性化诊疗等方向，构建具有国际竞争力的组学数据库与算法模型，推动转化医学进程，加速创新药物研发，成为推动生命科学数字化升级的核心引领者。
