来宝网 2025/5/2点击146次
De novo测序（从头测序）是一种不依赖已知DNA或RNA序列信息，直接对蛋白质样本进行序列分析的技术。这种方法主要用于鉴定和研究那些未知或未被完全注释的蛋白质，尤其是在那些基因组序列不完整或不存在的物种中。从头测序允许我们发现和研究新的或变异的蛋白质，这些蛋白质可能在疾病发生、药物开发等方面具有重要作用。
图1. 多肽从头测序 高质量光谱理论碎片离子示意图
以下是一些De novo测序的应用领域：
图2. 从头测序
1、新蛋白质的发现
蛋白质从头测序的主要应用之一是发现以前未知或未表征的蛋白质。这些隐藏的宝石可能掌握着理解关键细胞功能的关键，它们的识别可以激发各个领域的突破性发现，包括癌症生物学、药物开发和免疫学。
2、破译翻译后修饰 (PTM)：
翻译后修饰 (PTM) 是蛋白质合成后发生的化学改变。PTM 可以深刻影响蛋白质的功能、稳定性和相互作用伙伴。从头测序可以阐明 PTM，使研究人员能够解开复杂的蛋白质调控和信号通路网络。
3、彻底改变抗体研究：
在免疫学领域，蛋白质从头测序彻底改变了抗体研究。它使科学家能够确定抗体的精确序列，这是开发治疗从癌症到自身免疫性疾病等多种疾病的单克隆抗体的关键一步。
4、探索非模型生物
在生态和进化研究中，研究人员经常遇到非模式生物或基因组注释不完善的生物。而蛋白质从头测序的优势就在于可以在不受参考数据库限制的情况下识别蛋白质，为生物多样性和适应的新见解打开了大门。
质谱技术的最新进展显着提高了蛋白质从头测序的精度和灵敏度。高分辨率质谱仪提供更精细的质量测量，从而提高肽测序的置信度和准确性。这一技术飞跃扩大了蛋白质组学研究中从头测序的范围和适用性。另一方面，机器学习算法也促进了蛋白质从头测序的范式转变。通过利用大量数据集和模式，这些算法增强了序列解释的可靠性和稳健性。它们具有进一步提高从头测序结果的准确性并简化蛋白质表征过程的潜力。
