非变性质谱分析（Native Mass Spectrometry, Native MS）是一种能够在接近生理条件下研究蛋白质及其复合物的强大技术，广泛应用于蛋白质组学、结构生物学和药物研发。然而，由于蛋白复合物的复杂性、离子化过程的不稳定性及实验条件的多变性，非变性质谱分析的数据往往存在不准确或难以解析的问题，直接影响研究的科学价值和后续决策。为了帮助科研人员获得更高质量、更具解析度的数据，本文总结了七大关键优化技巧，助力提升非变性质谱分析结果的准确性和可靠性。

1、优化样品制备，提高蛋白质稳定性

样品制备直接影响非变性质谱分析的数据质量，不稳定的蛋白质或复合物可能在分析过程中发生解离或变性，影响结果的可靠性。优化样品制备的方法包括：

（1）使用合适的缓冲体系：选择挥发性缓冲液（如醋酸铵或甲酸铵），避免非挥发性盐类对非变性质谱分析电离过程的干扰。

（2）控制蛋白浓度：蛋白浓度过低可能导致信号弱，而浓度过高则可能引发非特异性聚集，建议优化至 1–10 μM 之间。

（3）维持生理条件：确保溶液 pH 和离子强度适合目标蛋白，减少结构破坏，提高数据稳定性。

2、选择合适的电喷雾电离（ESI）条件

电喷雾电离（ESI）是非变性质谱分析最常用的电离方式，其参数设置直接影响蛋白复合物的完整性和信号强度。优化ESI的方法包括：

（1）调整喷雾电压：低电压（1–2 kV）可减少蛋白质解离，而高电压可能提高灵敏度但导致构象破坏。

（2）优化溶剂流速：较低的流速（50–200 nL/min）有助于减少溶剂蒸发过快导致的复合物解离，提高数据稳定性。

（3）选择适当的脱溶剂气流：控制气流强度，避免过强的脱溶剂作用破坏蛋白质复合物的完整性。

3、提高质谱分辨率与灵敏度

高分辨率和高灵敏度的质谱仪可提供更清晰的蛋白复合物质量信息，减少信号重叠，提高非变性质谱分析的准确性。优化检测方法包括：

（1）使用高分辨率质谱仪（如 Orbitrap 或 FT-ICR-MS），以减少峰宽度，提高质量精度。

（2）优化扫描模式：选择适合大分子检测的m/z范围，并结合多级质谱（MS/MS）提高复合物解析度。

（3）增强离子采集：通过增加离子累积时间，提高信号强度，减少低丰度复合物的丢失。

4、结合离子淌度质谱（IM-MS）解析构象信息

离子淌度质谱（IM-MS）可以区分相同质量但构象不同的蛋白复合物，提高非变性质谱分析数据的解析能力。优化IM-MS的方法包括：

（1）调整气相分离参数，优化离子淌度分离的电场和压力，提高构象解析度。

（2）结合 CCS（碰撞截面）计算，获得蛋白复合物的形态信息，提高对异质性复合物的解析能力。

5、采用优化的解离策略提高结构解析能力

蛋白复合物的解离策略对非变性质谱分析的数据解析具有重要影响，不同的解离方法可提供不同层次的结构信息。优化解离的方法包括：

（1）使用低能碰撞诱导解离（CID），逐步提高碰撞能量，获得蛋白复合物的亚基组成信息。

（2）应用表面诱导解离（SID），温和解离蛋白复合物，保持亚基结构完整性，提高复合物解析能力。

（3）结合电子转移解离（ETD），专用于研究蛋白质的三级结构，提供更深入的结构信息。

6、结合冷冻电镜（Cryo-EM）和计算模拟优化数据解析

冷冻电镜（Cryo-EM）与非变性质谱分析的结合可提供完整的蛋白复合物结构信息，提高结果的可靠性。计算模拟（如分子动力学模拟）可以帮助预测蛋白复合物在电离过程中的结构变化，提高对实验数据的解释能力。

7、采用 AI 和机器学习提升数据分析能力

人工智能（AI）和机器学习（ML）在非变性质谱分析数据分析中的应用正逐步增强，优化数据解析能力的方法包括：

（1）基于深度学习的自动峰识别，减少人为误差，提高数据处理效率。

（2）利用机器学习算法预测蛋白复合物的构象状态，提高对复杂体系的解析能力。

（3）开发智能化数据分析平台，自动分类和解析蛋白复合物，提高数据分析的速度和准确性。

通过优化样品制备、电喷雾电离条件、质谱检测技术、离子淌度分析、解离策略以及结合冷冻电镜、计算模拟和AI数据分析，可以显著提高非变性质谱分析数据的可靠性和解析能力。合理运用这些优化技巧，有助于获得更精准的实验结果，提高研究的科学价值。百泰派克生物科技致力于提供高质量的非变性质谱分析（Native MS）服务，涵盖蛋白质复合物解析、蛋白-配体相互作用研究、构象动态变化分析等领域。依托专业的实验团队和先进的生物信息学分析，我们能够为基础研究、药物开发和精准医学提供定制化解决方案，助力客户推动科学创新。如需进一步了解或合作，欢迎联系我们，共同探索非变性质谱分析技术的更多可能性。

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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