组蛋白翻译后修饰（PTM）是调控基因表达和染色质结构的关键机制，其中赖氨酸丁酰化（Kbu, Lysine Butyrylation）作为一种新型修饰，近年来受到越来越多科研关注。Kbu 不仅参与能量代谢和细胞命运调控，还与多种疾病状态密切相关。然而，由于其低丰度和动态特性，传统分析方法难以全面解析 Kbu 的分布和功能。借助先进的蛋白质组学技术，科研人员可以从细胞或组织样品中精准鉴定和定量 Kbu 修饰肽段，为揭示其在表观遗传学和代谢调控中的作用提供强有力工具。

一、组蛋白 Kbu 的研究背景

组蛋白 Lysine Butyrylation (Kbu) 是一种新型的组蛋白翻译后修饰（PTM），在表观遗传调控、能量代谢和细胞命运调控中发挥重要作用。与乙酰化（Acetylation, Kac）类似，Kbu 可中和赖氨酸正电荷，从而影响染色质结构和基因表达。

由于其低丰度和动态变化，Kbu 的检测对蛋白质组学分析提出了较高要求，需要高灵敏度的质谱技术和特异性抗体富集策略。通过优化实验设计和先进平台，科研人员可以获得高覆盖、高准确的 Kbu 修饰信息，为表观遗传学研究提供坚实基础。

二、Kbu 蛋白质组学分析的实验设计

分析 Kbu 修饰通常包括四个关键步骤：样品制备、组蛋白提取、Kbu 肽段富集、质谱分析。

1、样品制备与组蛋白提取

（1）样品选择

• 常用哺乳动物细胞或组织（肝脏、心脏、干细胞等）。
• Kbu 丰度受代谢状态影响，因此应记录细胞处理条件（如饥饿、短链脂肪酸处理）。

（2）组蛋白提取

• 使用酸提取法可有效富集组蛋白。
• 提取后需脱盐（如使用透析或SPE柱）并测定浓度。

2、Kbu 肽段富集

Kbu 肽段丰度低，需要特异性抗体或化学捕获策略富集：

（1）抗体富集

• 商业化抗 Kbu 抗体可免疫沉淀 Kbu 修饰肽段。
• 建议优化抗体量和肽段比例，避免非特异性结合。

（2）化学衍生方法

• 通过化学修饰将 Kbu 肽标记，再利用亲和柱捕获。
• 可与抗体富集结合，提高覆盖率。

3、高分辨质谱分析

质谱是 Kbu 蛋白质组学的核心环节：

（1）酶切策略

• 常用胰蛋白酶（Trypsin），也可联合 LysC 增加肽段覆盖率。
• 需注意，Kbu 修饰可能影响酶切位点，需要优化消化条件。

（2）质谱参数

• 高分辨率 Orbitrap 或 Q-Exactive 系统，可检测低丰度 Kbu 肽段。
• 选择 HCD（高能碰撞解离） 方式获取高质量 MS/MS 数据。

（3）定量策略

• Label-free：适合发现性分析，灵敏度依赖于样品量。
• TMT/iTRAQ：适合多样品比较，可同时获取 Kbu 修饰水平变化。

4、数据分析与生物信息学

（1）肽段鉴定

• 使用 MaxQuant、Proteome Discoverer 等软件，设置 Kbu 为可变修饰。
• 控制 FDR ≤ 1% 以保证鉴定准确性。

（2）定量分析

• 对比不同处理组 Kbu 修饰丰度变化。
• 可结合基因本体（GO）和 KEGG 路径分析，探索 Kbu 修饰的功能。

（3）结果可视化

• 热图、火山图展示差异修饰肽。
• 网络分析揭示关键调控模块。

三、Kbu 蛋白质组学分析的注意事项

• 低丰度问题：Kbu 修饰通常低于 1% 的组蛋白肽段，需严格优化富集和质谱参数。
• 样品处理条件：短链脂肪酸如丁酸盐可显著提高 Kbu 水平，应在实验设计中控制变量。
• 抗体特异性：避免交叉识别 Kac 或 Kcr 修饰，需要预先验证抗体特异性。
• 数据重复性：建议至少 3 个生物学重复，以确保统计学可靠性。

四、百泰派克生物科技的技术优势

• 高效组蛋白提取：酸提取 + 脱盐优化，保证组蛋白完整性。
• Kbu 肽段富集：专利抗体与化学捕获结合，提升低丰度 Kbu 检测率。
• 高分辨质谱平台：Orbitrap 系统结合 HCD，实现高覆盖、高准确度 Kbu 肽段鉴定。
• 全流程生物信息学分析：自动化鉴定 + 功能注释 + 可视化报告，助力科研成果产出。

组蛋白 Kbu 蛋白质组学分析是一项集样品制备、抗体富集、高分辨质谱和生物信息学分析于一体的综合技术。通过优化实验设计和使用先进平台，可以精准揭示 Kbu 修饰的动态变化及其在基因表达和代谢调控中的功能。百泰派克生物科技提供从样品到数据分析的全流程服务，帮助科研人员高效开展 Kbu 蛋白质组学研究，为探索新型表观遗传调控机制提供可靠技术支撑。

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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