血清素化概述
血清素或 5-羟色胺（5-HT）是一种在动物和植物界中进化上保守的单胺类神经递质。血清素主要由大脑中的血清素能神经元和散布在胃肠道（GI）内壁的肠嗜铬细胞（EC 细胞）产生。尽管血清素在中枢神经系统中的作用最为人所知，但其主要来源实际上是外周——哺乳动物体内超过 90% 的血清素由肠道内的 EC 细胞提供[1]。
血清素由必需氨基酸色氨酸经两步反应合成。第一步也是限速步骤由色氨酸羟化酶（TPH）执行，该酶将色氨酸羟化为 5-羟色氨酸（5-HTP）。由于血清素化蛋白质难以识别、可视化和纯化，因此需要更直接有效的方法来更好地表征蛋白质血清素化。蛋白质血清素化在血栓形成、肺动脉高压以及其他疾病中的新兴作用，清楚地表明了针对这种修饰进行治疗的潜力[2]。
血清素化蛋白质组学的研究价值
血清素化（Serotonylation）是一种由组织转谷氨酰胺酶 2（TGM2）催化的翻译后修饰，将血清素（5-HT）共价连接到蛋白质谷氨酰胺残基上。该修饰最初在血小板和血管平滑肌中发现，可增强 RhoA 等 G 蛋白的活性，调控血管收缩和血小板活化。近年研究发现组蛋白血清素化（H3Q5ser）作为表观遗传标记调控基因表达。[3]
血清素化蛋白质组学可系统性鉴定血清素化修饰位点和靶蛋白，揭示外周血清素信号和表观遗传调控的分子网络。该技术在心血管疾病、肺动脉高压和精神疾病的分子机制研究中具有潜在应用价值。[4]
表观遗传与基因表达
组蛋白 H3 谷氨酰胺-5 血清素化（H3Q5ser）是一种新发现的单胺类表观遗传标记，由 TGM2 催化，在血清素能神经元中调控基因转录程序。该发现扩展了"组蛋白密码"的内涵。
血管功能与肺动脉高压
血清素化修饰在血管平滑肌细胞中增强 RhoA 信号，促进血管收缩和重塑。肺动脉高压患者中血清素化修饰水平显著升高，靶向 TGM2 的治疗策略正在被研究。
血小板活化与血栓
血小板中 α-肌动蛋白和 Rab4 等蛋白的血清素化修饰增强其活性，促进血小板聚集和血栓形成。血清素化蛋白质组学有助于揭示血栓性疾病的分子机制和潜在治疗靶点。
Aimsmass 技术方案
Aimsmass 基于专业的 LC-MS/MS 质谱平台，提供血清素化蛋白质组学服务，可对生物样本进行全局血清素化修饰定性分析。
血清素化修饰鉴定与质谱分析
血清素通过 TGM2 催化共价连接到蛋白质谷氨酰胺残基上（+176.059 Da）。基于高分辨 LC-MS/MS 平台，结合血清素特异性抗体免疫亲和富集和可变修饰搜库策略，系统性鉴定血清素化修饰位点。
血清素化蛋白质组学定量策略对比
在全局鉴定血清素化修饰位点的基础上，定量分析可进一步比较不同生理/病理状态下修饰水平的动态变化。Aimsmass 提供多种定量策略供选择：
| 对比维度 | Label-free 非标记定量 | iTRAQ/TMT 标记定量 | DIA 数据非依赖采集 |
|---|---|---|---|
| 样本通量 | 无限制，灵活多样 | 最多 16 个样本同时标记 | 无限制，适合大队列 |
| 定量精度 | 中等，需较多技术重复 | 高，多通道内标校正 | 高，谱图库辅助定量 |
| 成本 | 最低，无试剂费用 | 较高，需标记试剂 | 中等 |
| 适用场景 | 样本量大、预算有限的探索性研究 | 精确比较少量样本间的修饰差异 | 大队列临床样本、时间序列研究 |
| 推荐 | Aimsmass 技术团队会根据您的实验设计和样本数量推荐最优定量方案 | ||
数据交付内容
修饰位点鉴定列表
包含修饰蛋白名称、修饰位点位置、修饰肽段序列、鉴定置信度评分（FDR 控制）。
原始质谱数据
提供全部 LC-MS/MS 原始数据文件（.raw/.mzML），支持后续独立数据分析与验证。
搜库结果与质控报告
数据库搜索结果（含搜库参数说明）、质控指标汇总（肽段/蛋白 FDR、鉴定数量统计）。
增值分析（可选）
差异修饰定量分析、GO 功能注释、KEGG 通路富集、蛋白互作网络分析等生信分析报告。
送样要求
| 样本类型 | 送样量/每个样本 |
|---|---|
| 常规动物组织 | 100mg |
| 软体动物组织 | 1g |
| 常规植物组织 | 1g |
| 植物果实及种子 | 2g-4g |
| 细胞样本 | 2×107 |
| 菌类样本 | 150mg |
| 最低蛋白质量：1mg | |
* 具体的样本制备和保存要求请参考送样指南，或联系技术支持获取定制化送样方案。
检测平台：Thermo Fisher Orbitrap Exploris 480 / Q Exactive HF-X 高分辨质谱仪（分辨率 240,000 @ m/z 200，扫描速度 40 Hz），搭配 EASY-nLC 1200 纳升液相色谱系统 + HPLC-MS/MS
开启您的血清素化组学研究
提交咨询，Aimsmass 技术团队将根据您的课题定制实验方案和报价。
获取定制方案与报价相关蛋白质组学服务
- Mi Z, Muma NA. Serotonylation and Transamidation of Other Monoamines. ACS Chem Neurosci. 2015;6(7):961-969. DOI:10.1021/cn500329r 色胺酰化
- Hurben AK, et al. Proteome-Wide Profiling of Cellular Targets Modified by Dopamine Metabolites Using a Bio-Orthogonally Functionalized Catecholamine. ACS Chem Biol. 2021;16(11):2581-2594. DOI:10.1021/acschembio.1c00629 多巴胺
- Zhao Y, et al. Monoaminylation in Human Health and Disease: State of the Field, Challenges, and Emerging Directions. . 2026;13(16):e20653. DOI:10.1002/advs.202520653 综述
常见问题
血清素化蛋白质组学服务有什么优势？
操作容易简单，不需同位素标记，实验流程简单。高精度与准确性，可全局绘制修饰景观图谱，采用 Thermo Fisher Orbitrap Exploris 480 / Q Exactive HF-X 高分辨质谱仪（分辨率 240,000 @ m/z 200，扫描速度 40 Hz），搭配 EASY-nLC 1200 纳升液相色谱系统，获取更多肽段信息，找到更多修饰位点。检测范围广，可系统性绘制各种细胞或组织中血清素化修饰景观图谱。
样本送样要求是什么？
常规动物组织 100mg，软体动物组织 1g，常规植物组织 1g，植物果实及种子 2g-4g，细胞样本 2×107 个，菌类样本 150mg，最低蛋白质量 1mg。具体的样本制备和保存要求请参考送样指南。
血清素化蛋白质组学服务周期一般多长？
常规服务周期为 4-6 周，包含样本前处理、修饰富集、LC-MS/MS 检测和数据分析全流程。如样本量较大或有特殊需求（如多组学联用），周期可能适当延长。具体时间安排可在咨询时与 Aimsmass 技术团队确认。
交付的数据包含哪些内容？
标准交付内容包括：血清素化修饰位点鉴定列表（含修饰蛋白名称、位点位置、肽段序列、FDR 评分）、LC-MS/MS 原始数据文件（.raw/.mzML）、搜库结果与质控报告（含搜库参数和鉴定统计）。可选增值服务包括差异修饰定量分析、GO 功能注释、KEGG 通路富集等生信分析报告。
组学发现后如何验证目标血清素化位点？
Aimsmass 提供配套的血清素化位点鉴定技术服务和验证试剂盒，可通过 Western Blot、定点突变和功能实验对组学发现的目标位点进行独立验证，形成"组学发现 → 靶向验证"的完整研究闭环。
一次实验能鉴定多少血清素化修饰位点？
鉴定数量取决于样本类型、蛋白复杂度和修饰丰度。一般情况下，单次实验可鉴定数百至数千个血清素化修饰位点。采用高深度分级分离策略可进一步提高鉴定覆盖度。Aimsmass 技术团队会根据研究目标推荐最优方案。