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蛋白质甲基化是常见的蛋白质翻译后修饰，主要发生在组蛋白和转录因子蛋白上，部分细胞质蛋白也可发生甲基化修饰。在甲基转移酶的作用下，甲基酶促转移到蛋白质的某个残基上，如赖氨酸、精氨酸、组氨酸、半胱氨酸和天冬酰胺等，发生甲基化修饰。
蛋白甲基化质谱分析就是利用质谱技术检测蛋白是否发生甲基化，以及在哪个氨基酸位点发生何种甲基化。其基本原理是利用液相色谱串联质谱将分离、富集得到的甲基化肽段进行分析，再根据质谱数据结合生物学信息分析对甲基化的氨基酸进行鉴定，从而实现蛋白甲基化高通量检测。
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