蛋白酶是一类至关重要的酶类分子，广泛参与细胞凋亡、炎症反应、肿瘤转移等生物过程。然而，与蛋白表达分析不同，蛋白酶的活性状态，而非其总表达水平，才真正决定其生物学功能。因此，绘制一张蛋白酶活性图谱，成为深入解析其生理病理作用机制的关键步骤。

近年来，活性位点探针蛋白质谱技术（Activity-Based Protein Profiling, ABPP）凭借其对酶类活性状态的高选择性标记能力，成为构建蛋白酶活性图谱的核心方法。本文将系统拆解ABPP绘制蛋白酶活性图谱的全流程，带您深入了解其技术机制、实验策略与实际应用价值。

一、什么是ABPP？——蛋白酶活性的“功能指纹技术”

ABPP（Activity-Based Protein Profiling）是一种通过小分子探针共价标记活性酶类蛋白，并结合质谱（MS）分析进行高通量鉴定和定量的功能组学技术。与蛋白质组不同，ABPP聚焦“功能状态”，尤其适合动态活性调控的酶类蛋白（如丝氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、金属蛋白酶等）。

基本原理包括三要素：

1、特异性探针识别并共价结合活性酶；

2、标签或连接基团实现富集与检测；

3、高分辨质谱进行鉴定与活性定量。

这一策略使得研究人员能够构建出在特定条件下真正活跃的蛋白酶图谱，极大提升了靶点研究的功能关联性。

二、ABPP绘制蛋白酶活性图谱的核心流程

绘制一张高质量的蛋白酶活性图谱，涉及从探针筛选到质谱定量的多个关键技术节点：

1、设计与选择合适的活性探针（ABP）

ABP通常由三部分组成：

探针的设计需高度针对目标酶家族。

2、在生物样本中进行探针标记

探针可以作用于多种生物样本类型，包括：

（1）细胞裂解液：适合高通量筛选；

（2）活细胞：反映原位活性；

（3）组织样本/切片：适用于疾病组织对比分析。

标记条件（浓度、温度、时间）需优化以确保特异性结合并最小化非特异性吸附。

3、富集与蛋白酶消化

根据报告基团性质，采用不同富集策略：

（1）生物素标记→链霉亲和磁珠富集；

（2）点击化学位点→点击反应连接荧光或富集标签；

（3）荧光探针→可结合流式或胶内成像。

随后进行胰蛋白酶等消化步骤，获得可上机的多肽混合物。

4、LC-MS/MS高分辨质谱分析

通过LC-MS/MS分析已标记并消化的样本，通常结合以下策略提高深度与精度：

（1）Label-Free或TMT/iTRAQ等定量策略；

（2）利用FAIMS、DIA等技术增强通量；

结合数据库搜索和活性位点注释工具进行活性蛋白酶的精确识别。

5、数据分析与活性谱图构建

最终可获得目标样本中处于活性状态的蛋白酶清单，并绘制其在不同处理条件下的活性变化热图、富集通路与调控网络。

三、ABPP绘制蛋白酶活性图谱的优势解析

ABPP能够解决传统蛋白组学无法覆盖的盲区，具体优势包括：

特别适用于如下研究场景：

1、药物作用机制解析（如靶点验证、脱靶效应）；

2、肿瘤与神经退行性疾病中蛋白酶功能筛查；

3、疾病标志物开发与差异分析。

百泰派克生物科技：一站式ABPP蛋白酶活性图谱解决方案

百泰派克生物科技提供从探针筛选到图谱绘制的一站式ABPP解决方案：

✅ 支持多种酶类活性探针筛选与定制；

✅ 具备高通量富集与质谱检测平台（Orbitrap Exploris 480）；

✅ 提供专业的活性数据分析、通路注释与靶点预测服务；

✅ 可结合TMT定量、组织成像等技术提升研究深度。

我们致力于将复杂的功能组学流程转化为可交付、可发表、可转化的高质量科研数据，赋能基础研究与药物开发。

蛋白酶活性图谱不仅是一张数据图，更是一张揭示疾病机制与药物靶点的“功能地图”。通过ABPP，科研人员得以在分子层面精准描绘蛋白酶的动态活性分布，为靶向治疗、药物筛选和生物标志物开发提供坚实的技术支撑。若您希望通过ABPP绘制蛋白酶活性图谱，深入挖掘潜在靶点或机制通路，欢迎联系百泰派克生物科技获取定制化技术支持。

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；

4.七大质量控制检测平台，满足您一站式服务需求；

5.服务3000+企业，10000+客户的选择；

6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

>>点击了解更多优质服务项目