プロテインシーケンシング

タンパク質の一次構造は、タンパク質のポリペプチド鎖を構成する線状のアミノ酸配列です。タンパク質の配列分析、タンパク質の一次構造分析、タンパク質アミノ酸配列分析は、タンパク質の全アミノ酸配列を特定するプロセスです。タンパク質の配列分析から得られる情報は、非常に多くの価値ある用途があります。例えば：1、タンパク質の識別に使用する；2、分子クローニングのプローブの設計；3、免疫原として使用できるペプチドを合成する、など。

タンパク質配列分析サービスには、一般的に2つの主要な方法があります：エドマン分解法（HarveyとFerrier、2011； Bauerら、1997）と質量分析法（MS）（Sahukarら、2016）。現在最も広く使用されているタンパク質の配列分析と識別方法は質量分析法であり、エドマン分解法はタンパク質のN末端を表現する最も重要な方法の1つです。百泰派克バイオテクノロジーはナノLC-MS/MSナノ流体クロマトグラフィーとタンデム質量分析および島津製作所のエドマン分解システムを使用してタンパク質配列を分析し、質量分析に基づくタンパク質配列分析サービスを提供します。これには、タンパク質のアミノ酸組成分析，N末端配列分析，C末端配列分析および全配列分析、さらにエドマン分解法に基づくタンパク質N末端配列分析サービス。未知の理論配列を持つタンパク質に対して、デノボシーケンス法に基づくタンパク質デノボシーケンスサービスを提供し、タンパク質配列を分析します。

質量分析に基づくタンパク質配列分析

質量分析法はタンパク質配列分析に使用されます。エドマン分解法と比べて、質量分析法はより感度が高く、ペプチドの裂解が速く、末端が閉じているか修飾されたタンパク質を識別できます。百泰派克バイオテクノロジーは、現在の高分解能質量分析技術プラットフォームを利用して、質量分析に基づくタンパク質配列分析サービスを提供し、目標タンパク質配列の100%のカバーを実現します。この分析は、組換えタンパク質が完全に発現されたかどうかを確認するために使用され、組換えタンパク質発現プロセスでの断裂の有無を検出することができます。

タンパク質サンプル配列分析プロセスでは、通常Trypsinのみを使用してタンパク質を酵素切断し、識別されたペプチドのカバー率は約60%です。目標タンパク質の全配列情報を得るため、百泰派克バイオテクノロジーは、タンパク質配列分析プロセスで一般的に使用される6種類のタンパク質酵素（Trypsin、Chymotrypsin、Asp-N、Glu-C、Lys-C、Lys-N）を選択し、それぞれの目標タンパク質を酵素切断と質量分析測定を行い、断片化ペプチドを得た後、ペプチド間の組み合わせによりタンパク質配列の100%の測定を完成させます。百泰派克はThermo社が最近発表したObitrap Fusion Lumos質量分析計を使用して、タンパク質サンプルの配列分析を実現します。Obitrap Fusion Lumos質量分析計は現在の分解能と感度が最も高い質量分析計であり、低濃度ペプチド断片の識別感度を保証します。同時にペプチド断片化プロセスではHCDとETDを組み合わせたモードを採用し、ペプチド断片の完全性を保証します。タンパク質サンプルのN末端、C末端配列分析およびタンパク質全長配列分析を実現できます。

タンパク質配列分析の示意図

エドマン分解法によるタンパク質N末端配列分析

エドマン分解法は、タンパク質のN末端アミノ酸配列情報を得ることができる化学的方法であり、1950年代初期にPehr Edmanによって開発されました。この方法は、ペプチド結合を妨げることなく、N末端のアミノ酸配列をラベル付けして分析することができます（Hunkapiller、1988； Liuら、2016）。

エドマン分解法は、タンパク質サンプルのN末端配列分析に広く応用されています。しかし、実際の応用では、N末端が閉じているか化学修飾されている場合、エドマン分解法を使用してタンパク質配列を分析することはできません。この場合、先進的なナノLC-MS/MSナノ流体クロマトグラフィーとタンデム質量分析プラットフォームを利用してN末端配列を質量分析で測定することができます。質量分析プラットフォームは、末端が閉じているか修飾されたタンパク質の配列分析を実現し、エドマン分解法と相互補完し、N末端配列分析サービスの円滑な実施を保証します。百泰派克バイオテクノロジーは島津製作所のエドマンシーケンスシステムを使用して、純化後のタンパク質製品、タンパク質ワクチン、各種タンパク質サンプルのN末端配列分析サービスを提供します。弊社のシーケンスシステムを使用すると、N末端の最大30個のアミノ酸の配列情報を測定できます。

サンプルの準備

サンプル準備の方法は多くあり、特定の方法が最も効果的なサンプル準備方法であるわけではありません。各サンプル方法にはそれぞれの利点と欠点があります。特定のサンプルの準備に最適な方法は、研究室の経験と一般的な方法を組み合わせて、収率、純度、コスト、速度に関する要求を参考にして選択できます。タンパク質配列分析サンプルの準備に最もよく使用される方法は以下の通りです：
1. ドデシル硫酸ナトリウム-ポリアクリルアミドゲル電気泳動（SDS-PAGE）
2. 高速液体クロマトグラフィー（HPLC）
3. キャピラリー電気泳動（CE）

*サンプル準備方法を選択する際に考慮すべき要素には、1）実験期間の要求；2）サンプルの純度要求；3）必要なタンパク質の品質が含まれます。サンプル準備の条件が一時的に整っていない場合、百泰派克バイオテクノロジーのワンストップタンパク質分析サービスがサンプル準備サービスを提供しますので、お問い合わせください。

サンプルについて

百泰派克バイオテクノロジーのワンストップタンパク質配列分析サービスは、PVDF膜、ゲルスポット、ゲルスライス、溶液などの状態からのサンプルに対してタンパク質配列分析を行うことができます。サンプルの輸送は一般的な問題であり、切り取られたタンパク質のバンドを密封包装し、氷袋を使用して輸送することができます。溶液サンプルは、真空乾燥または凍結乾燥後に氷袋を使用して輸送する、またはドライアイスを使用してサンプルを輸送することができます。お問い合わせください。