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蛋白质序列分析一直是蛋白质化学中一项具有战略意义的工作。通常使用专一化学试剂或具有不同水解专一性蛋白酶，得到有可能重叠的序列的肽段，从而推断出蛋白的氨基酸序列。蛋白质的一级结构是其高级结构的基础，因此，蛋白质序列分析对于获得有关高级结构的信息是一个很有用的基础。 蛋白测序提供的信息可以确定组成蛋白质的氨基酸的种类，确定蛋白质N-末端的氨基酸序列，确定新的蛋白质，通过DNA重组技术构建寡核苷酸探针；根据免疫学机理制备抗多肽的抗体。
1. 自动微量测序的发展
1953年Frederick Sanger和他的同事们首次测定了牛胰岛素的氨基酸一级结构，它包含2条肽链、51个氨基酸。由于此项工作，他获得了1958年度诺贝尔奖。1956年，Pehr Edman引入了从N末端顺序降解多肽的一种化学技术，使蛋白质结构分析有了重大进展，这就是著名的Edman降解（见图1）。所谓Edman降解就是将蛋白质N-端游离的氨基和衍生化试剂作用，形成环状化合物，再裂解并转化形成稳定的氨基酸衍生物，用于外标定性、定量的分析。余下的蛋白质进入下一个循环进行降解。随着氨基酸分析仪的出现，使得高精度地，定量地分析多肽的氨基酸组成成为可能，也使大分子量蛋白质的一级结构研究和序列测定成为可能。
2. N-端封闭的氨基酸序列分析
真核细胞内80％可溶蛋白由于翻译后修饰的结果，其N末端NH2基都被封闭，因而难以进行Edman降解；另外，微量蛋白的分离过程也可能导致氨基酸末端的人为封闭。因此，氨基酸序列的分析，只有在去除这些基团之后，或将该蛋白从内部切断，然后对从产生的混合物分离得到的各个肽段进行测序才能得到。除此之外，对降解蛋白各个肽段的测序结果，能对该蛋白有更精确的鉴定。从而为随后的分子克隆方案提供更多可能的选择，而且，某些蛋白序列数据，对于说明DNA顺序数据，确定蛋白质的修饰位点（酰化、甲基化、糖基化、磷酰化以及信号肽或前序列的切割位点等），以及对于蛋白质晶体结构的解释是很必要的。一般可以通过以下的方法分离制备蛋白质并得到蛋白质序列的信息：①化学降解或酶降解后纯化蛋白；②从混合物中分离所产生的内部切割的肽段；③分析鉴定所得到各个肽段。
图1. Edman 降解的示意图
对N-端封闭的蛋白质而言，能够去除封闭测定氨基酸序列是最理想的，但很多末端残基修饰无法移去，这时测定内部部分氨基酸顺序可得到有价值的序列信息，这些信息可用于该蛋白质基因定位和序列测定，因此促进了最终从基因导出氨基酸序列。但是这些信息并不足以完全描述蛋白质的一级结构序列是否真正地开始和终止于导出序列，如有无N末端甲硫氨酸表达，以及是否正确划分了阅读框架并不确定。还有位点的修饰，如糖基化或磷酸化，并不能从核苷酸序列导出。为了确定这些修饰以及它们的功能含义，必须通过直接蛋白研究来分离、纯化和鉴定蛋白质。
在蛋白质组研究中蛋白质序列分析也是十分重要的。可以通过高效的双相凝胶电泳先将蛋白质进行分离。高效的双向聚丙烯酰胺电泳（HP-2DE）可最多分离出10000种蛋白质。如果从凝胶印迹至疏水膜上（PVDF膜）的蛋白质N端没有封闭，可按常规方法获得N端的序列信息。由于许多蛋白质N端是封闭的，因而要得到内部序列信息有必要将蛋白质降解成肽段，再将肽片段分离，既而获得蛋白质序列的信息（图2）。酶解的方法可以将SDS胶上电洗脱下来的样品再进行酶解，另一种可供选择的方法是将样品在胶内酶解，或将样品转移到膜上后再酶解。新发展起来的串联质谱技术也为蛋白质内部序列的测定提供了强有利的手段。
3. 样品的要求
所有用于序列分析的多肽/蛋白必须是高纯度的，只含有一个N-末端的蛋白组分。去盐和去除其他干扰测序的成分，不含有与Edman降解相作用的物质如三羟甲基氨基甲烷（tris），甘氨酸（glycine），胍（guanidine），甘油（glycerol），蔗糖（sucrose），乙醇氨（ethanolamine），十二烷基磺酸钠（SDS），曲通（Triton X-100），吐温（Tween），硫酸铵（ammonium sulfate）以及各种游离氨基酸等。对于通过HPLC或FPLC纯化得来的毫克量的蛋白，可以通过透析、凝胶过滤及冷冻干燥或超滤的方法来相对容易地做到这一点。然而，微克量的蛋白很难操作，由于特别易吸附而损失，对于分离那些微量的蛋白，最好解决办法就是采用单双或双向的聚丙烯酰胺凝胶电泳制备测序用的蛋白条带或斑点。
参考文献
1. 徐秀璋 .蛋白质顺序分析技术 [Ｍ].北京 :科学出版社 ,1 988,1 44 1 49
2. .Kamp R.M, Choli-Papadopoulou T., Wittmann-Liebold B., Protein Structure Analysis. Preparation, Characterization and Microsequencing, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1997
3. Hewick RM, Hunkapiller MW, Hood LE et al, A gas liquid solid peptide and protein sequencer, J Biol Chem 256. 7990, 1981 | 
