乙酰化是一种关键的蛋白质翻译后修饰（PTM），在细胞代谢调控、信号转导、染色质重塑等生物过程中扮演重要角色。随着高分辨质谱技术的发展，科研人员能够系统性地检测和鉴定乙酰化位点，从而探索其生物学功能。而在海量的乙酰化数据中，通路富集分析是理解其系统调控机制的重要手段。科研人员应如何利用乙酰化数据开展通路富集分析？这不仅涉及乙酰化位点的精准定量和差异分析，还需将修饰蛋白映射至生物学通路，借助多种数据库与算法挖掘潜在的调控网络。通过富集分析，研究者可以识别关键通路的修饰模式，进而推断其在特定生理或病理状态下的功能变化。本文将从科学视角出发，系统讲解科研人员如何基于乙酰化数据开展通路富集分析，并结合实际案例和工具，展示如何从修饰组数据中提取有价值的生物学信息。

一、乙酰化修饰的功能背景

蛋白乙酰化主要包括N-端乙酰化和赖氨酸乙酰化，后者尤其具有可逆性，受到乙酰转移酶（如 p300/CBP）和去乙酰化酶（如 HDACs, SIRTs）的精密调控。

这一修饰广泛存在于：

• 染色质相关蛋白（如组蛋白），影响基因表达
• 代谢酶（如GAPDH、CS、IDH等），调控酶活性
• 信号转导分子，调节蛋白互作及定位

因此，通过大规模乙酰化蛋白组学（acetyl-proteomics）获得的修饰谱，已成为研究表观调控与疾病机制的重要资源。

二、通路富集分析的基本流程

1、数据准备：乙酰化蛋白的鉴定与定量

利用高分辨质谱平台（如 Orbitrap Fusion、QE HF-X）结合抗乙酰赖氨酸富集策略，科研人员可获得数千个乙酰化位点及其定量信息（TMT、Label-free等）。百泰派克生物科技提供全流程乙酰化组学服务，从样本处理、修饰富集到质谱鉴定，确保高覆盖率和数据质量。

2、差异分析：筛选生物学上有意义的修饰变化

（1）筛选显著变化的乙酰化位点（如 log2FC > 1 且 p < 0.05）

（2）将乙酰化位点映射到相应蛋白，获取差异乙酰化蛋白列表

3、通路富集分析（Pathway Enrichment）

常用数据库包括：

（1）KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）

• 构建代谢和信号通路网络
• 富集结果可视化清晰，支持蛋白标注位置追踪
• 可通过 R 包 clusterProfiler、DAVID、KOBAS 等工具实现

（2）GO（Gene Ontology）

• 从“生物过程”（BP）、“分子功能”（MF）和“细胞组分”（CC）解读蛋白功能
• 可结合富集因子（enrichment score）评估调控强度

（3）Reactome、WikiPathways 等数据库也可补充使用，提升覆盖率和解读深度

三、乙酰化数据常见问题与分析建议

五、总结与展望

乙酰化数据的通路富集分析，不仅有助于理解蛋白功能调控，还能揭示其在生理和病理过程中的系统性作用。未来，随着多组学数据整合策略的发展，科研人员可进一步探索：

• 乙酰化与磷酸化等PTM的协同作用
• 细胞器特异性通路富集（如线粒体 vs 细胞核）
• 疾病相关的修饰网络重建

在此过程中，高质量的乙酰化蛋白组数据是分析基础。百泰派克生物科技依托先进的质谱平台与严格的数据质控流程，为科研人员提供可靠的修饰组学技术支持，助力科学发现。

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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