非变性质谱分析（Native Mass Spectrometry，简称Native MS）是一种在接近生理条件下研究生物大分子（如蛋白质、蛋白质复合物或核酸-蛋白复合物）结构及相互作用的技术。与传统的变性质谱分析不同，其核心在于通过温和的样品处理和电离条件，尽可能保留分子的天然构象及非共价相互作用。这一技术已在结构生物学和蛋白质组学领域非常常见，尤其在解析动态复合物组装机制、药物-靶标结合模式等方面展现出独特优势。

一、实验设计的核心要素

非变性质谱分析的成功高度依赖于实验设计的严谨性。以下是几个关键要素：

1、样品制备

样品制备是决定实验结果的关键步骤。需要通过超滤、凝胶过滤层析或尺寸排阻色谱（SEC）去除样品中的变性剂（如SDS）、高浓度盐离子或其他干扰物质。同时，维持接近生理条件的缓冲体系（如20-50 mM醋酸铵溶液，其pH接近中性）。对于膜蛋白复合物，添加少量去垢剂（如DDM或LMNG）可以维持其溶解性，但需严格控制浓度以避免抑制电离过程。

2、仪器参数优化

仪器参数的优化直接影响检测灵敏度与分辨率。采用纳升电喷雾电离源（nano-ESI）能够减少样品消耗并提高电离效率。此外，质谱仪（如Q-TOF或Orbitrap）需在低碰撞能量下运行，以最小化气相中复合物的解离。质量校准通常使用已知分子量且适用于非变性质谱的标准蛋白（如肌红蛋白、血红蛋白或链霉亲和素），以确保质量测定的准确性。

3、缓冲液添加剂的选择

缓冲液添加剂的选择需谨慎。例如，低浓度甘油（1-5%）有助于稳定喷雾过程，但过量可能会抑制电离。挥发性盐类（如醋酸铵）优于非挥发性盐（如氯化钠），有助于减少离子抑制效应。对于易氧化的样品，可以通入惰性气体（如氮气）进行保护。

二、数据解析的挑战与策略

非变性质谱生成的数据通常包含多个电荷态的离子峰，需要通过去卷积转换成零电荷质量图，从而获得复合物或蛋白的真实分子量。专业软件如UniDec、Massign等可自动识别电荷分布，计算蛋白或复合物的精确质量。

电荷态分布本身也蕴含丰富信息。一般而言，结构紧凑、稳定的复合物电荷态较低，若出现电荷态偏高，可能提示蛋白发生了构象变化、解离或部分展开。此外，比较不同条件下（如pH变化、配体结合、突变后）的电荷态分布，可以间接判断蛋白复合物的稳定性和动态变化。

对于异源复合物（如抗体-抗原或蛋白-药物复合物），结合碰撞诱导解离（CID）或表面诱导解离（SID）技术，可以将复合物解离为亚基，进一步解析其组成与结合比例。若复合物中包含小分子药物、核酸等成分，高分辨率质谱（如FT-ICR）能够精确区分质量接近的不同结合物种，辅助阐明相互作用模式。

非变性质谱分析通过“所见即所得”的策略，为生物大分子的原位表征提供了独特视角。随着高灵敏度质谱仪和新型电离技术的发展，其应用边界正不断扩展。未来，与机器学习结合的自动化数据分析、以及原位捕获瞬态相互作用的技术突破，或将推动该领域进入新的维度。

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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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!

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