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基本定義

Biotin-L-Asparagine，生物素-天冬酰胺是將生物素（Biotin，維生素H/B7）與L-天冬酰胺（L-Asparagine，C?H?N?O?，分子量132.12，CAS: 70-47-3）通過共價鍵偶聯形成的雙功能小分子探針，屬于科研用工具化合物，僅用于科學研究，不可用于人體。

中文名：生物素-天冬酰胺，生物素-L-天冬酰胺
英文名：Biotin-L-Asparagine，Biotin-Asn，Bio-Asn

偶聯方式：生物素羧基經 EDC/NHS 活化后與天冬酰胺的 α-氨基反應形成酰胺鍵，側鏈酰胺基保留完整
純度：通常 ≥95%
保存條件：-20℃ 避光密封保存，避免反復凍融
溶解性：可溶于 DMSO、DMF，水中有一定溶解性（天冬酰胺 LogP -3.22，親水性強，但酰胺基在水中溶解度有限，約 20 g/L，20℃）
常見規格：1mg / 5mg / 10mg / 25mg / 50mg / 100mg
外觀：白色至類白色粉末

核心特性

雙功能模塊化設計：生物素端提供分子捕獲與固定功能，可被鏈霉親和素/親和素特異性識別，用于蛋白標記、分子 pull-down、信號檢測；天冬酰胺端保留側鏈酰胺基（-CONH?）和 α-羧基，酰胺基可參與氫鍵網絡形成，是蛋白質折疊與糖基化修飾的關鍵位點，同時可被天冬酰胺酶（L-asparaginase）特異性識別并水解。

超高親和力捕獲：生物素-鏈霉親和素體系是已知較強的非共價相互作用之一（Kd ≈ 10?1? M），幾乎不可逆，適合嚴格洗滌條件下的分子捕獲實驗。

側鏈酰胺基特殊優勢：天冬酰胺的 -CONH? 是糖蛋白 N-連接糖基化的起始位點（Asn-X-Ser/Thr 序列），生物素標記后可用于追蹤糖基化修飾過程。同時，酰胺基可被天冬酰胺酶水解為天冬氨酸，這一特性使其成為研究酶底物行為的理想探針。

多反應位點：天冬酰胺含 α-氨基、α-羧基和側鏈酰胺基三個可反應位點，偶聯后仍保留 α-羧基和側鏈酰胺基，可進一步與蛋白質、多肽、納米材料偶聯，構建多功能探針。

水溶性良好：天冬酰胺為強親水性中性氨基酸，整體分子水溶性優異，便于水相生物實驗操作。

與天冬氨酸的本質區別：天冬氨酸（Asp）側鏈為羧基（-COOH），屬酸性氨基酸，等電點 pI = 2.77；天冬酰胺（Asn）側鏈為酰胺基（-CONH?），屬中性氨基酸，等電點 pI = 5.41。這一差異直接影響其在生理 pH 下的電荷狀態和生物學功能。

主要科研用途

蛋白標記與捕獲：利用生物素-鏈霉親和素體系，將含天冬酰胺結構的探針定向固定于鏈霉親和素包被的磁珠、ELISA板、芯片上，用于 pull-down 或檢測。天冬酰胺端保留與糖基化修飾蛋白的結合能力。

糖基化研究：天冬酰胺側鏈酰胺基是 N-連接糖基化的起始位點，生物素標記后可用于追蹤糖蛋白的合成、加工和運輸過程，研究糖基化修飾與疾病的關系。

天冬酰胺酶底物研究：天冬酰胺結構可被天冬酰胺酶（L-asparaginase）特異性識別并水解為天冬氨酸，生物素標記后可用于酶活性檢測、動力學分析或抑制劑篩選。

神經科學研究：天冬酰胺對大腦發育和功能至關重要，生物素標記后可用于研究其在神經元中的攝取、轉運和代謝過程，輔助神經退行性疾病機制研究。

蛋白質組學：作為雙功能連接子，一端錨定靶標蛋白，一端連接檢測分子，構建"捕獲-檢測"一體化策略。可用于選擇性標記細胞裂解物中的天冬酰胺殘基，進行質譜分析特定翻譯后修飾。

納米遞送研究：修飾納米粒、脂質體表面，利用生物素實現靶向，利用天冬酰胺的中性極性實現良好的水溶性和生物相容性，構建智能藥物遞送系統。

代謝通路研究：追蹤天冬酰胺在細胞內的代謝流向，研究其參與的蛋白質合成、糖基化、氮運輸等代謝過程。

Biotin-L-Asparagine，生物素-天冬酰胺

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