多肽组学：解码生命活动的“隐形信使”

你是否想过，人体内那些微小的多肽分子，竟能成为疾病诊断的“探针”？糖尿病患者的胰岛功能检查为什么监测C肽而不仅仅是胰岛素？又或是植物中的某些小肽，竟能决定种子的脱水速率？而这一切的答案，都藏于多肽这一生命活动的关键调控者。

1、多肽：生命活动的“隐形信使”

多肽，是指由氨基酸通过酰胺键连接而成的短链分子（通常少于50个氨基酸）。多肽是生物体内重要的信号调节分子，在人体中含有大量内源性多肽，它们不仅是蛋白质代谢的“动态指纹”，更是参与调控免疫、神经、内分泌等关键生理功能，被誉为“生命的隐形信使”。此外，多肽也广泛存在于大多数植物的组织、细胞中。植物多肽种类众多，迄今为止共鉴定的30多个植物多肽家族，在作物育种及改良中呈现巨大的应用潜力！

图1 人体体液、细胞和组织中含有大量内源性多肽

因此，多肽在生物学、临床医学、作物改良等研究中的重要性日益凸显，得到越来越多的科研工作者关注和重视。那如何发现与生理或者病理相关的多肽呢？这就不得不提多肽组学！

2、多肽组学：全面解析多肽组

多肽可以间接地反映出生物机体的蛋白质异常代谢情况，早在2000年，科学家提出多肽组学的概念。针对分子量小于10 kDa蛋白质（多肽）进行全面解析，主要研究多肽组成、功能、变化规律及它们的相互关系，其也属于蛋白质组学的一部分。

在临床应用领域多肽组学可发挥如下功能：

1）寻找疾病诊断或治疗的生物标志物；

2）挖掘新的功能多肽分子，如神经多肽、免疫肽等；

3）辅助新抗原疫苗及新型多肽药物前体的开发。

而在植物研究领域中，采用多肽组学可以：

1）发现在植物生长发育和胁迫响应中发挥重要调控作用的多肽；

2）在作物改良中可通过基因编辑定向敲低/敲除/过表达多肽来增强作物的逆境适应性、提高产量等，体现重要的应用价值！

3、景杰特色多肽组学：技术革新引领行业标杆

由于多肽含量极低，高通量高深度的多肽组学分析存在较大技术挑战。以往的多肽组学分析存在多肽难富集、鉴定深度低、难以验证等问题，严重制约了多肽的深入研究。景杰生物经过一系列的技术优化，推出景杰特色多肽组学技术服务。基于四大核心技术突破，解锁多肽研究新维度，让这些“隐形”的生命密码浮出水面。

图2 多肽组检测的常规实验流程

技术1：高灵敏度多肽富集技术

传统超滤法得率低，易吸附多肽，而沉淀法易丢失长肽且灵敏度低。景杰生物开发特色多肽富集技术：针对血液样本采用纳米材料实现血清多肽特异性富集，高分子量多肽捕获效率提升4倍以上！植物样本采用基于疏水性与分子量的多种超滤法联合，显著提升植物多肽富集效果！

图3 传统方法和景杰策略的结果对比

技术2：10X质谱技术，深度与速度的颠覆性升级

针对传统多肽组学分析鉴定深度低的难题，景杰生物多肽组学采用行业最新10X质谱平台Astral，基于Astral的超高灵敏度、超高分辨率、超高扫描速度，能够精准鉴定低丰度多肽，具有超高准确率。同时显著提升检测深度，如在植物单样本可鉴定超6000条内源性多肽，较传统方法提升1~2倍。

技术3：专属搜库策略，解码“隐藏”功能肽

在传统多肽搜库策略中，由于多肽组N-/C-端的氨基酸无规律，搜库检索空间大，搜库极慢，错误鉴定概率高。景杰生物多肽组学采用创新搜库策略--转录组或基因组构建小开放阅读框（smORF）编码多肽库，提升多肽组学检测的准确度和效率，助力新多肽发现。

技术4：靶向验证双保险

多肽的验证是多肽组学分析的又一难题。传统ELISA验证方法存在可供使用的抗体稀缺的问题，而使用质谱方法的靶向验证灵敏度不足。景杰方案提供PRM/MRM靶向质谱 +定制抗体开发的双重验证方案，助力客户从发现到验证的全流程闭环。

4、多肽组学：开启精准医学新纪元

随着技术的快速发展，多肽组学正从“前沿技术”迈向“临床刚需”。无论是癌症早筛、神经疾病诊疗，还是智慧农业，多肽组学都已成为颠覆性创新的核心引擎。

1）疾病诊断：从“治已病”到“防未病”

癌症早筛：血液中的CYFRA 21-1、CA19-9等肿瘤标志物多肽，已成为肺癌、胰腺癌筛查的利器。

神经退行性疾病：阿尔茨海默病患者血浆中的纤维蛋白原β链等多肽，为早期干预提供关键依据（Nature, 2018）。

2）多肽药物开发从实验室到临床，全球已上市的多肽药物超百种，涵盖糖尿病、抗癌等领域。景杰多肽组学探索性发现+双重验证策略，加速客户从多肽发现到药物转化的全链条研究。

景杰生物依托全球领先的技术平台，凭借技术革新与海量数据库持续赋能科研与产业。无论是疾病标志物筛选、功能肽挖掘，还是多肽药物开发，景杰生物以“高灵敏度、高深度、高准确度”的技术承诺，为科研与临床提供最强助力！如果您正致力于疾病诊疗、作物改良等研究，欢迎联系我们，解锁多肽组学的无限潜力！

参考文献：

1. Yang W, et al. 2024. Peptide REF1 is a local wound signal promoting plant regeneration. Cell.

2. Zhang Z, et al. 2024. SCOOP10 and SCOOP12 peptides act through MIK2 receptor-like kinase to antagonistically regulate Arabidopsis leaf senescence. Mol Plant.

3. Yu Y, et al. 2025. A Zea genus-specific micropeptide controls kernel dehydration in maize. Cell.

4. Zhou Y, et al. 2024. Tumor biomarkers for diagnosis, prognosis and targeted therapy. Signal Transduct Target Ther.

5. Nakamura A, et al. 2018. High performance plasma amyloid-β biomarkers for Alzheimer's disease. Nature.