de novo蛋白質測序: 基本概念與應用
- 生物樣品中未知肽序列的分析和檢測、
- 末端殘基缺失的肽的檢測、
- 賴氨酸和亮氨酸的鑑定
- N端封閉和環狀蛋白質的鑑定
- 準確測定未知蛋白質或肽的序列資訊以方便分析
- 未知蛋白的功能研究
- 商業修飾蛋白和酶序列的準確測定
- 穩定細胞系中表達的蛋白序列的準確測定
- 抗體一級結構序列的單克隆分析等
蛋白質de novo測序（從頭測序）是指不依賴已知的蛋白質資料庫，直接確定蛋白質的氨基酸序列。與其他一些分析方法依賴於已知的蛋白質序列資料庫或已知的質譜資料庫不同，從頭測序利用串聯質譜根據肽的碎片特徵進行直接分析。因此，蛋白質資料庫中未包含的肽序列、新物種的蛋白質序列以及基因組尚未測序的蛋白質序列都可以被分析。該方法開發的軟體包括PepNovo、PEAKS和pNovo。
圖 1. 透過質譜法進行肽從頭測序的過程
從頭測序的基本原理
在質譜分析中，待分析物質的顆粒在透過電磁場之前首先被電離。由於不同質荷比的離子在電磁場中受到的力不同，其運動軌跡和飛行時間等能夠分離和檢測離子的特徵也不同。在使用串聯質譜進行肽鑑定的過程中，肽從頭測序可以直接從二級圖譜中推斷出最可能的肽序列。找到特定的斷裂模式後，可以根據質譜峰與氨基酸翻譯後修飾之間的質量差計算出相應的氨基酸資訊。
從頭測序應用
de novo蛋白質測序比依賴資料庫的測序方法更為複雜和挑戰性。短的多肽片段相對容易測序，但隨著片段長度的增加，可能的氨基酸組合呈指數增長，從而增加了解析的複雜性。
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