EAD Talk：SCIEX ZenoTOF全新EAciD技术高效解码人血清N-糖蛋白组

2026-04-15 11:30:27, SCIEX SCIEX

在糖蛋白组学研究中，如何同时获取完整的糖链结构信息与可靠的肽段序列及修饰位点信息，一直是质谱碎裂策略面临的核心挑战。传统碰撞诱导解离CID/高能碰撞诱导解离HCD能产生丰富糖链碎片（b/y离子），但肽骨架信息不足，无法准确定位修饰位点；而基于电子碎裂方法（如ETD/ECD）提供良好肽骨架覆盖及位点定位，但缺乏有效的糖链结构碎片（b/y离子），且通常需要较长的反应时间。电子激活解离（EAD）作为一种基于电子的碎裂方法，搭载在SCIEX ZenoTOF系列质谱平台，通过可调谐电子束诱导碎裂，反应时间可低至5ms。混合碎裂模式EAciD将EAD和CID结合，可在一张谱图实现“位点+结构”双重信息的一站式获取。

2026年1月，荷兰Utrecht（乌得勒支）大学Albert J.R. Heck研究团队在《Analytical Chemistry》发表题为“ Spectral Quality-Guided Optimization of Hybrid EAciD Fragmentation on the ZenoTOF 7600 System Enables Efficient Characterization of the Serum N‑Glycoproteome” 研究论文。该研究基于离子覆盖度统计指标，在ZenoTOF 7600高分辨质谱系统上系统的优化了混合碎裂EAciD（EAD + CID）参数，优化后的EAciD方法通过降低动态碰撞能公式中的截距值，提高了聚糖的覆盖，以及肽主链所有离子类型离子覆盖范围。在2小时内，从HILIC富集的人血清中可靠鉴定出2000个独特的糖基化肽段-谱图匹配。该方法为复杂体系中的N-糖蛋白组分析提供了一套快速、高质量解决方案。

混合碎裂EAciD方法系统优化

为实现肽段骨架覆盖和聚糖组成分析，研究人员以“谱图质量”为核心评价指标，通过离子覆盖率为导向，系统优化了CID动态碰撞能（Dynamic CE）和EAD电子动能参数。结果表明，在动态CID联合EAD 9 eV的条件下，可以在保证糖肽鉴定数量的前提下，同时获得高达约 80% 的Y离子覆盖率和显著提升的肽段骨架覆盖率，超过一半的糖肽谱图匹配实现近 100% 肽段骨架序列覆盖（图1）。

图1. 以离子覆盖率为指标

优化ZenoTOF 7600系统激活参数

优化的EAciD方法应用于

人血清N-糖基化蛋白组队列研究

研究人员进一步将该优化方法应用于人血清样本（健康人、肝细胞癌和胰腺癌患者）糖蛋白组的分析，2小时梯度内在单个人血清样本检测并定量到约 2000条N-糖肽、近100种糖蛋白，通过糖肽的PCA 分析可清晰区分不同人群（图2）。

图2. 人血清N-糖基化蛋白质组研究

A．研究队列情况；B-C样本中定量的糖肽数量和鉴定的糖蛋数量；D. 基于糖肽强度的PCA结果。

该方法能够稳定解析高度延展、多岩藻糖化的复杂糖型，并实现位点特异性的定量比较。在α-1-酸性糖蛋白、Vitronectin（VTNC）、凝血酶原（和血浆蛋白酶 C1 抑制剂（IC1）等血清蛋白观察到与癌症相关的糖基化特征变化。其中HCC和PC中均呈现岩藻糖基化升高（A1AG1N93和N103）。此外，胰腺癌患者呈现唾液酸化升高（A1AG1 N103、THRB N416）和双岩藻糖基化。肝细胞癌HCC患者则表现为杂合型糖链增加（VTNC N169、IC1 B238）和复杂延长糖型降低（VTNC N86）(图3)。

图3. 与癌症相关的血清糖蛋白糖基化特征变化。

A. N103位点连接N5H6F2S3聚糖的糖肽二级谱图；B-D. 四种糖蛋白: α-1-酸性糖蛋白(B)、纤连蛋白(C)、凝血酶原（D）蛋白酶C1 抑制剂（E）展现出特定位点糖基化特征差异。

小结

这项工作不仅给出了SCIEX ZenoTOF 7600系统上 EAciD的“最佳实践参数”，也体现了在 ZenoTOF平台上可以实现兼具深度与结构信息的高质量血清N-糖蛋白组学分析，以及验证了该方法在复杂血清样本中捕捉疾病相关糖基化特征的灵敏度和可靠性，为大规模疾病相关糖基化研究和生物标志物探索提供重要工具。

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