De Novo測序和同源性搜索，如何協(xié)同分析？檢測技術(shù)服務(wù)詳情介紹

在蛋白組學(xué)研究中，數(shù)據(jù)庫搜索（Database Search）仍是主流分析方式，但它高度依賴現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫的完整性與準(zhǔn)確性。當(dāng)我們面對的是非模式生物、天然產(chǎn)物、抗體片段或翻譯起始位點(diǎn)變異的肽段時(shí)，數(shù)據(jù)庫可能無法匹配這些“新序列”，導(dǎo)致錯(cuò)配或wánquán漏報(bào)。

這時(shí)，De Novo測序（從頭測序）提供了無需依賴數(shù)據(jù)庫的氨基酸序列識(shí)別能力。而如果再結(jié)合同源性搜索（Homology Search），不僅能提高識(shí)別準(zhǔn)確性，還能為功能注釋、進(jìn)化分析與蛋白推斷提供強(qiáng)有力的支持。

一、De Novo測序 vs 同源性搜索：本質(zhì)區(qū)別是什么？

二、De Novo測序和同源性搜索的協(xié)同策略

1、De Novo預(yù)測候選肽段序列

使用PEAKS、Novor、DeepNovo等工具，對高質(zhì)量MS/MS譜圖進(jìn)行從頭測序，生成多個(gè)高置信度的候選肽段序列（通常包括多個(gè)異構(gòu)體候選）。在百泰派克生物科技，我們采用DeepNovo與自研Transformer模型組合，大幅提升長肽段與修飾位點(diǎn)的預(yù)測準(zhǔn)確率。

2、將De Novo結(jié)果用于同源性搜索

通過將De Novo預(yù)測的肽段（即使不完整）輸入BLAST、MS-BLAST、SPIDER或PEAKS SPIDER模塊，與NR庫、SwissProt庫、Uniprot或自建數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對：

（1）發(fā)現(xiàn)具有顯著相似性的同源蛋白；

（2）推斷功能域（motif）或活性區(qū)域；

（3）彌補(bǔ)De Novo殘缺肽段的上下文信息；

（4）確認(rèn)修飾或突變位點(diǎn)（如R→K、M→O）是否為生物學(xué)真實(shí)變異。

3、構(gòu)建“可信肽段 + 同源匹配”復(fù)合證據(jù)鏈

（1）置信度高的De Novo肽段 → 提供一級(jí)序列證據(jù)；

（2）同源匹配支持 → 提供功能注釋、物種歸屬與結(jié)構(gòu)推斷；

（3）若能通過肽段合成或功能驗(yàn)證 → 實(shí)現(xiàn)高可信度蛋白識(shí)別閉環(huán)。

三、實(shí)際應(yīng)用場景

1、非模式物種dànbáizhì組研究

在植物、昆蟲、微生物等物種研究中，數(shù)據(jù)庫覆蓋極低。De Novo測序用于生成候選肽段，再通過同源搜索鎖定近源物種序列，有助于構(gòu)建進(jìn)化樹與蛋白功能網(wǎng)絡(luò)。

2、天然活性肽/未知功能肽識(shí)別

在抗菌肽、神經(jīng)肽、腸促素等天然產(chǎn)物研究中，從頭測序發(fā)現(xiàn)新肽段后，結(jié)合同源比對可快速判斷其與已知功能肽的相似性，加速活性篩選。

3、抗體序列測定與工程改造

De Novo用于解析抗體輕鏈/重鏈CDR區(qū)序列，同源比對可判斷其與已知抗體的親緣關(guān)系，有助于人源化改造、構(gòu)建Fab或scFv片段。

四、如何提升De Novo測序 + 同源性搜索的準(zhǔn)確性？

1、數(shù)據(jù)層優(yōu)化

（1）選擇高分辨率質(zhì)譜儀（如Orbitrap Eclipse, timsTOF Pro 2）；

（2）使用多酶酶切策略，提高肽段覆蓋率；

（3）結(jié)合PASEF或FAIMS技術(shù)，增強(qiáng)譜圖質(zhì)量。

2、分析層優(yōu)化

（1）采用多個(gè)De Novo算法結(jié)果交叉比對，篩選一致性高的肽段；

（2）利用二級(jí)修飾識(shí)別模塊，處理翻譯后修飾（PTMs）干擾；

（3）將預(yù)測肽段反向匹配原始譜圖，增強(qiáng)驗(yàn)證機(jī)制。

3、同源性搜索層優(yōu)化

（1）靈活使用數(shù)據(jù)庫：公共庫 + 自建數(shù)據(jù)庫（如轉(zhuǎn)錄組翻譯庫）；

（2）篩選多物種結(jié)果，評(píng)估序列保守性；

（3）使用結(jié)構(gòu)比對工具（如HHpred）輔助低同源區(qū)段功能識(shí)別。

百泰派克生物科技為客戶提供“De Novo + 同源性比對”一體化分析流程，具體包括：

1、AI驅(qū)動(dòng)肽段預(yù)測：深度學(xué)習(xí)模型輔助譜圖解析，準(zhǔn)確率更高；

2、多數(shù)據(jù)庫支持：支持Uniprot/NR/SwissProt/自建數(shù)據(jù)庫多源同源搜索；

3、序列注釋與功能預(yù)測：輸出可信肽段+注釋信息+推薦驗(yàn)證方案；

4、合成肽驗(yàn)證服務(wù)：支持對關(guān)鍵序列進(jìn)行合成驗(yàn)證與功能測試。

De Novo測序讓我們有能力探索未知肽段，而同源性搜索賦予這些序列以“意義”。當(dāng)兩者協(xié)同應(yīng)用時(shí)，不僅提高了蛋白識(shí)別的準(zhǔn)確性，也為功能預(yù)測與后續(xù)驗(yàn)證提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。百泰派克生物科技持續(xù)整合高性能質(zhì)譜平臺(tái)與AI算法能力，致力于為科研客戶和生物醫(yī)藥企業(yè)提供更強(qiáng)大、更可靠的未知蛋白識(shí)別服務(wù)。如您正在尋找De Novo測序與同源性分析結(jié)合的解決方案，歡迎隨時(shí)聯(lián)系我們獲取技術(shù)支持。

百泰派克生物科技特色項(xiàng)目

一、蛋白測序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質(zhì)譜儀及島津公司埃德曼降解測序系統(tǒng)對dànbáizhì序列進(jìn)行分析，提供基于質(zhì)譜的蛋白測序分析服務(wù)，包括對dànbáizhì的氨基酸組成分析，Nduāncèxù，Cduāncèxù和全序列分析，以及基于埃德曼降解的dànbáizhìN端序列分析服務(wù)。對于未知理論序列的dànbáizhì，提供基于從頭測序法的dànbáizhì從頭測序服務(wù)，對蛋白序列進(jìn)行分析。

※服務(wù)優(yōu)勢：

1.采用目前世界上先進(jìn)的質(zhì)譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實(shí)現(xiàn)對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測定蛋白N端多達(dá) 70個(gè)氨基酸序列;

4.可測定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;

5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug，即可完成檢測;

6.測序不受N端封閉，PEC和和糖基化等N端修飾的影響。

二、dànbáizhì組學(xué)

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質(zhì)譜平臺(tái)結(jié)合Nano-LC，提供定量dànbáizhì組學(xué)、靶向dànbáizhì組學(xué)、多肽組學(xué)、翻譯后修飾蛋白組學(xué)等多種dànbáizhì組學(xué)分析服務(wù)。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學(xué)服務(wù)，助力微量樣本蛋白組學(xué)、大樣本群醫(yī)學(xué)及高通量修飾組學(xué)等研究工作。

※服務(wù)優(yōu)勢：

1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規(guī)模實(shí)驗(yàn)分析，發(fā)現(xiàn)新的生物標(biāo)記物;

2.體內(nèi)體外多種dànbáizhì標(biāo)記方法，適用于分析組織、細(xì)胞、血液等多種樣品;

3.質(zhì)譜分析靈敏度高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)度高;

4.可檢測較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學(xué)分析，分析更系統(tǒng)準(zhǔn)確。

三、單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質(zhì)譜流式系統(tǒng)進(jìn)行單細(xì)胞質(zhì)譜流式技術(shù)分析，采用金屬元素標(biāo)記物（通常是金屬元素標(biāo)記的特異抗體）標(biāo)記細(xì)胞表面和內(nèi)部的分子，然后用流式細(xì)胞原理分離單個(gè)細(xì)胞，再用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）分析單個(gè)細(xì)胞的原子質(zhì)量譜，zuì后將原子質(zhì)量譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為細(xì)胞表面和內(nèi)部的信號(hào)分子表達(dá)量。

※服務(wù)優(yōu)勢：

1.技術(shù)先進(jìn)，填補(bǔ)技術(shù)空白

采用金屬標(biāo)記抗體技術(shù)，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問題?？稍趩渭?xì)胞層面上對多種指標(biāo)同時(shí)進(jìn)行表征，百泰派克生物科技可做到同時(shí)檢測51個(gè)目標(biāo)蛋白。

2.分析數(shù)量大，成本較低

單細(xì)胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細(xì)胞匯總的分析數(shù)目一般在2x10^4個(gè)左右，而流式質(zhì)譜技術(shù)一次（單樣本）就可分析至少10^5的細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)了數(shù)量級(jí)的提高，且成本不高于單細(xì)胞RNAseq。

3.應(yīng)用前景大

①流式質(zhì)譜結(jié)果可以給出細(xì)胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機(jī)制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標(biāo)簽技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合會(huì)有新應(yīng)用方向。除常規(guī)蛋白外，質(zhì)譜流式細(xì)胞技術(shù)還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測細(xì)胞存活率、細(xì)胞大小、mRNA轉(zhuǎn)錄子表達(dá)量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質(zhì)譜的免疫多肽組學(xué)分析及新抗原發(fā)現(xiàn)一站式解決方案包括我們專有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案。我們能夠幫助您實(shí)現(xiàn)10,000個(gè)以上I型多肽和10,000個(gè)以上II型多肽的鑒定和識(shí)別。通過我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學(xué)分析平臺(tái)進(jìn)行免疫肽組學(xué)分析，可從zuì小的樣品材料中進(jìn)行可重復(fù)的識(shí)別和定量。該服務(wù)可以應(yīng)用于大規(guī)模的研究，旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案，深入挖掘未知的靶標(biāo)。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質(zhì)譜技術(shù)，MALDI TOF，高效色譜分離技術(shù)，提供一系列完善的生物藥物分析方案，從dànbáizhì、多肽、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級(jí)結(jié)構(gòu)分析，到產(chǎn)品變異性和純度分析。旨在提供優(yōu)質(zhì)生物藥物分析服務(wù)，幫助生物醫(yī)藥生產(chǎn)商提高生物藥物品質(zhì)。

百泰派克生物科技七大檢測平臺(tái)

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物質(zhì)譜多組學(xué)優(yōu)質(zhì)服務(wù)商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫(yī)療器械行業(yè)提供質(zhì)量控制檢測和項(xiàng)目驗(yàn)證等zhuānyè服務(wù)。公司實(shí)驗(yàn)室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導(dǎo)原則，通過CNAS/ISO9001雙重質(zhì)量體系認(rèn)證，建立了完備的質(zhì)量體系，數(shù)據(jù)冷熱/異地備份，設(shè)備定期計(jì)量/期間核查，軟件審計(jì)追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術(shù)服務(wù)，支持新藥研發(fā)、藥物申報(bào)注冊和生產(chǎn)放行。

1.公司采用ISO9001質(zhì)量控制體系，zhuānyè提供以質(zhì)譜為基礎(chǔ)的CRO檢測分析服務(wù)；

2.獲國家CNAS實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質(zhì)量研究服務(wù)；

3.業(yè)務(wù)范圍覆蓋dànbáizhì組學(xué)、多肽組學(xué)、代謝組學(xué)、生物藥物表征、單細(xì)胞分析、單細(xì)胞質(zhì)譜流式、生信云分析以及多組學(xué)生物質(zhì)譜整合分析等；

4.七大質(zhì)量控制檢測平臺(tái)，滿足您一站式服務(wù)需求；

5.服務(wù)3000+企業(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質(zhì)的生物質(zhì)譜分析服務(wù)!

De Novo測序和同源性搜索，如何協(xié)同分析？檢測技術(shù)服務(wù)詳情介紹