蛋白乳酰化（protein lactylation）是新兴的赖氨酸翻译后修饰，近年来在表观遗传学、免疫代谢、肿瘤生物学等领域备受关注。然而，相较于乙酰化或磷酸化等经典修饰，乳酰化的检测与定量分析技术尚处于探索阶段，研究者在实验设计、样本处理、数据解读等方面常面临挑战。本篇文章将系统梳理蛋白乳酰化定量分析的标准流程，涵盖从样本准备到质谱数据解析的每一个关键步骤，助力科研人员高效获取高质量、可重复的乳酰化修饰组数据。

一、蛋白乳酰化定量分析的技术挑战

乳酰化修饰具有以下几个技术特点：

1、修饰位点未知：迄今仅报道数百个位点，数据库积累不足；

2、丰度低、信号弱：乳酰化通常发生在低丰度蛋白或低比例赖氨酸残基；

3、特异性抗体匮乏：商用抗乳酰化抗体较少，且特异性有待验证；

4、共修饰干扰强：乳酰化位点常与乙酰化、甲酰化等修饰交叉，难以区分。

因此，开展高质量乳酰化组学研究，依赖于精准的富集手段、高灵敏度的质谱平台和高通量的数据处理流程。

二、蛋白乳酰化定量分析流程

整个分析流程可分为六大核心步骤：

1、样本预处理与蛋白提取

选择合适的样本类型和处理方式是成败的第一步：

（1）样本类型：细胞、组织、血清或体液皆可，但需注意乳酸代谢活跃性；

（2）蛋白提取缓冲液：推荐使用含去污剂、抑制剂的裂解液，确保保留修饰状态；

（3）蛋白定量与质控：确保样本间蛋白量一致，避免引入系统误差。

百泰派克生物科技建议在裂解缓冲液中加入组蛋白去乙酰酶/去乳酰酶抑制剂（如NAM, TSA），保护内源性乳酰化修饰。

2、蛋白酶解与肽段准备

（1）通常采用胰蛋白酶（Trypsin）进行蛋白酶解；

（2）联合使用Lys-C提高消化效率；

（3）酶解后的肽段应使用C18柱进行脱盐纯化，去除干扰物质。

高质量酶解是保证乳酰化肽成功鉴定的基础。百泰派克生物科技推荐进行肽段QC（如BCA法、SDS-PAGE检测）以评估消化完整性。

3、乳酰化肽段富集

富集方式一：抗乳酰化抗体免疫沉淀（IP）

• 目前主流方法是使用anti-Kla特异性抗体进行免疫富集；
• 建议使用交联蛋白A/G磁珠，减少重链污染；
• 可结合多轮IP或串联富集提高修饰肽捕获效率。

富集方式二：多肽化学标记+亲和纯化

• 利用乳酰基的化学特性进行选择性衍生化处理；
• 然后通过亲和介质富集乳酰化肽段；
• 该方法适合抗体不可用或非组蛋白乳酰化研究。

百泰派克生物科技自主优化了乳酰化IP条件和缓冲体系，提升富集特异性与重复性。

4、LC-MS/MS质谱分析

（1）仪器平台推荐

• 高分辨率质谱平台如Orbitrap Fusion Lumos 或 Exploris 480；
• 常搭配纳流液相（nanoLC）系统以增强灵敏度。

（2）分析模式

• DDA（Data Dependent Acquisition） 适用于修饰位点发现；
• DIA（Data Independent Acquisition） 适用于已知位点定量；
• PRM（Parallel Reaction Monitoring） 用于靶向验证特定乳酰化位点。

百泰派克生物科技基于丰富的PTM分析经验，开发了乳酰化专用质谱数据库搜索策略，有效识别低丰度修饰肽段。

5、数据库搜索与修饰位点鉴定

使用软件如MaxQuant、Proteome Discoverer 或 Spectronaut，设置如下参数：

* 修饰类型：Lysine lactylation (+72.0211 Da)

• 蛋白酶切割方式：Trypsin/P
• 数据库：Uniprot/RefSeq 人类/小鼠蛋白库
• 质量偏差：前体离子 ±10 ppm，碎片离子 ±0.02 Da
• 还需设定1% FDR控制假阳性率，并结合peptide score、site localization score（如PTM score）筛选高置信度乳酰化位点。

6、蛋白乳酰化定量分析与生物信息学解读

（1）定量方式

• 标签法（如TMT/iTRAQ）：多组样本并行分析，适合动态乳酰化研究；
• 标记自由法（Label-free）：不依赖标签，适合多样本探索；

（2）下游分析

• GO/KEGG通路富集，揭示乳酰化蛋白的功能网络；
• motif分析，识别潜在修饰偏好序列；
• 共修饰图谱绘制，探索与乙酰化/磷酸化的交互调控；

百泰派克生物科技提供从原始质谱数据处理到生物学功能解读的一站式服务，协助您全面理解乳酰化修饰的生物学意义。

蛋白乳酰化的发现为我们理解代谢与基因表达调控之间的联系提供了新视角。其检测难度虽大，但通过高灵敏度质谱平台+高特异性富集策略+成熟生信分析管线，科学家已可逐步揭示其在多种生物学过程中的关键角色。百泰派克生物科技提供覆盖全流程的蛋白乳酰化定量分析服务，包括：蛋白样本处理与修饰位点富集；高分辨率LC-MS/MS检测与数据解析；个性化定量策略设计（TMT、DIA、PRM等）。欢迎与我们沟通，获取技术方案或一对一项目评估，助您在乳酰化研究中走得更稳、更远。

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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