在蛋白质研究中，N端（氨基末端）和C端（羧基末端）的精确定义是理解蛋白质结构与功能的基础步骤。无论是进行翻译起始位点验证、信号肽识别、翻译后修饰研究，还是构建表达载体或开发靶向药物，末端信息的正确注释都至关重要。本文将系统解析N/C末端的生物学意义与实验鉴定策略，帮助科研人员设计更精准的研究方案。

一、为什么要鉴定N端或C端？

蛋白质的两个末端往往承载重要的功能信息与调控信号，例如：

• N端可能包含信号肽、定位序列或起始残基修饰（如乙酰化、甲酰化）；
• C端常涉及泛素化识别序列、酶解位点或跨膜结构域；
• 蛋白质的翻译起始点与剪接变体差异，常常体现在N端；
• 某些蛋白活性依赖于N/C端的剪切或特定结构构象。

🔍准确识别蛋白质的起始和终止位点，是从序列注释迈向功能解析的关键一步。

二、如何确定N端或C端？

1、质谱法（Mass Spectrometry-Based Terminomics）

质谱是目前灵敏度最高、通量最高、信息最丰富的末端鉴定技术，已广泛用于各类样本的蛋白质起始/终止位点解析。

🧪 N端鉴定策略：

• 阳性选择法（Positive Selection）：利用化学标记手段（如TMT、Dimethyl标签）特异性标记天然N端，抑制中间肽段干扰；
• 阴性选择法（Negative Selection）：先封闭所有游离N端，酶解后仅释放天然N端肽段供富集和鉴定。

🧪 C端鉴定策略：

• 相对复杂，通常采用羧基特异性标记剂（如2-pyridinecarboxaldehyde）与特异性酶切（如Lys-C）结合，富集C端肽段；
• 也可通过质谱数据中“无下游残基”的肽段推断终止位点。

2、Edman降解法（传统手段）

Edman降解是化学方法逐个识别N端氨基酸的经典技术，适用于高纯度蛋白样品。但其操作复杂、通量低、不能用于C端测序，在复杂样本和大规模分析中已被质谱法替代。

3、生物信息学预测（辅助验证）

借助已有数据库与算法（如SignalP、TopFIND、Gencode），可预测信号肽剪切位点、翻译起始点或C端结构域位置。但需注意：

• 预测工具只能作为参考，无法代替实验数据；
• 建议结合质谱数据进行联合注释，以提高注释准确性与生物学解释力。

三、实验设计注意事项

为了提升N/C端鉴定的准确性与覆盖率，建议在实验设计中考虑以下因素：

• 样本处理：避免末端降解，采用抑肽酶预处理；
• 蛋白酶选择：使用Lys-C、Glu-C等切割特异性强的酶，有助于末端肽段保留；
• 数据分析策略：构建定制数据库、启用非典型起始位点搜索、整合翻译后修饰位点信息；
• 富集策略匹配研究目标：根据项目重点选择阳性/阴性选择策略或不同修饰标签。

四、N/C端信息如何应用于科研或产业？

• 翻译起始位点确认：用于验证不同剪接体或可变起始密码子；
• 信号肽与定位序列识别：支持膜蛋白、分泌蛋白功能研究；
• 药物靶点设计与抗体修饰：确保修饰位点不干扰功能区域；
• 蛋白降解通路解析：识别泛素化、N-degron等末端信号结构；
• 重组蛋白表达验证：确认表达产物是否完整、起止位点是否准确。

确定蛋白质的N端与C端，不仅是基本结构注释的需求，更关乎功能解析、机制研究乃至临床开发。选择合适的实验策略、平台能力与数据分析流程，将直接决定末端信息的解读深度。作为专业的蛋白组学服务提供者，百泰派克生物科技结合丰富的项目经验与高性能仪器平台，致力于为科研人员提供高覆盖、高精度的蛋白质N/C端测序服务，加速科学问题的深入解析。

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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