蛋白从头测序（de novo sequencing）是一项突破性的技术，能够在没有已知基因组或数据库参考的情况下直接解析蛋白质的氨基酸序列。相比传统数据库搜索方法，从头测序技术为研究未知蛋白提供了有效的方法，特别适用于新型生物物种、蛋白翻译后修饰（PTM）解析、抗体工程以及疾病标志物的发现。近年来，随着质谱仪器、数据分析算法和信号增强技术的进步，从头测序技术不断突破其原有的局限性，使研究者能够更高效、更准确地揭示未知蛋白的结构与功能。

一、突破性蛋白从头测序技术

1、高分辨率质谱推动未知蛋白鉴定

未知蛋白的解析依赖于高分辨率质谱（HRMS），能够实现超高质量精度、降低噪声，并有效区分复杂样本中的低丰度蛋白。

（1）Orbitrap Eclipse、FT-ICR MS等先进仪器可达到ppm级质量精度，提升未知蛋白肽段的测序准确性。

（2）Q-TOF 和 Q-Orbitrap 联合串联质谱（MS/MS），增强碎裂能力，提高肽段覆盖度，支持大规模未知蛋白的解析。

（3）新型碎裂模式（如UVPD、EAD）为翻译后修饰（PTM）区域的解析提供精准支持，有效揭示蛋白功能相关的修饰位点。

2、AI和深度学习加速未知蛋白序列解析

人工智能（AI）与深度学习（Deep Learning）技术正在重塑蛋白从头测序流程，显著提升序列解析效率与准确率。

（1）DeepNovo、pNovo3 等基于神经网络的算法，通过训练海量质谱数据，优化氨基酸序列预测模型，提升复杂谱图的解析能力。

（2）强化学习（Reinforcement Learning）算法使模型具备自适应优化能力，提升复杂肽段识别的置信度。

（3）云计算与大数据平台推动高通量数据的快速分析，特别在非模式生物和跨物种蛋白质组学中展现巨大价值。

3、蛋白信号增强技术提升未知蛋白检测率

面对低丰度或高复杂度的未知蛋白，信号增强技术成为提高检测灵敏度的关键手段。

（1）稳定同位素标记（SILAC、TMT） 提高未知蛋白在复杂样品中的检测灵敏度。

（2）化学修饰增强碎裂（如PITC标记） 使某些氨基酸残基产生更稳定的碎裂模式，提高质谱信号的可靠性。

（3）纳米LC-MS技术 通过超高效液相色谱（nanoLC）提高样品分离能力，使微量未知蛋白的鉴定更加精准。

4、跨组学整合助力未知蛋白功能解析

在未知蛋白研究中，仅依赖单一技术可能难以获得完整的功能信息。因此，多组学数据整合成为揭示未知蛋白功能的新趋势。

（1）结合RNA-Seq数据，利用转录组信息优化未知蛋白的预测，帮助推测其翻译起始位点和剪切变体。

（2）整合代谢组学数据，通过关联未知蛋白与特定代谢途径，揭示其在生理过程中可能的作用。

（3）单细胞蛋白质组学（scProteomics），结合从头测序方法，使得个体细胞水平的未知蛋白解析成为可能，在癌症、免疫学研究中展现巨大潜力。

二、应用前景

1、新型蛋白和抗体的发现

从头测序技术为抗体药物研发、蛋白工程等提供解析全新抗体、功能蛋白的能力，推动免疫治疗、抗体筛选与优化快速发展，支持下一代生物药开发。

2、精准医疗与未知疾病标志物的探索

通过识别未知疾病相关蛋白，从头测序为肿瘤、自身免疫、罕见病等提供新的诊断和靶向治疗线索，助力个性化医疗实现。

3、非模式生物和极端环境生物研究

面对非模式物种、海洋深海微生物、极端环境生物等缺乏数据库支持的样本，从头测序为未知蛋白质组的系统研究提供了解析方案，推动生物多样性、功能基因资源发掘。

突破性的蛋白从头测序技术正在以前所未有的方式解锁未知蛋白质世界。从高分辨率质谱、AI驱动的序列解析、增强信号策略到跨组学数据整合，这些技术进步使得研究者能够更加精准地解析新型蛋白，并深入探索其生物功能。百泰派克生物科技提供高质量的从头测序服务，欢迎联系我们！

百泰派克生物科技特色项目

一、蛋白测序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos质谱仪及岛津公司埃德曼降解测序系统对蛋白质序列进行分析，提供基于质谱的蛋白测序分析服务，包括对蛋白质的氨基酸组成分析，N端测序，C端测序和全序列分析，以及基于埃德曼降解的蛋白质N端序列分析服务。对于未知理论序列的蛋白质，提供基于从头测序法的蛋白质从头测序服务，对蛋白序列进行分析。

※服务优势：

1.采用目前世界上先进的质谱仪器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可实现对所测定靶蛋白序列 100% 的覆盖;

3.可测定蛋白N端多达 70个氨基酸序列;

4.可测定多种形式的样品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白条带;

5.样品用量低: 蛋白样品仅需 5-10ug，即可完成检测;

6.测序不受N端封闭，PEC和和糖基化等N端修饰的影响。

二、蛋白质组学

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos质谱平台结合Nano-LC，提供定量蛋白质组学、靶向蛋白质组学、多肽组学、翻译后修饰蛋白组学等多种蛋白质组学分析服务。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4D蛋白质组学服务，助力微量样本蛋白组学、大样本群医学及高通量修饰组学等研究工作。

※服务优势：

1 .高通量定量蛋白分析:多对照组大规模实验分析，发现新的生物标记物;

2.体内体外多种蛋白质标记方法，适用于分析组织、细胞、血液等多种样品;

3.质谱分析灵敏度高，实验结果重复度高;

4.可检测较低丰度蛋白，线性范围广;

5.专业生物信息学分析，分析更系统准确。

三、单细胞质谱流式技术分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm质谱流式系统进行单细胞质谱流式技术分析，采用金属元素标记物（通常是金属元素标记的特异抗体）标记细胞表面和内部的分子，然后用流式细胞原理分离单个细胞，再用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析单个细胞的原子质量谱，最后将原子质量谱数据转换为细胞表面和内部的信号分子表达量。

※服务优势：

1.技术先进，填补技术空白

采用金属标记抗体技术，避免了传统流式荧光通道少且易相互影响的问题。可在单细胞层面上对多种指标同时进行表征，百泰派克生物科技可做到同时检测51个目标蛋白。

2.分析数量大，成本较低

单细胞RNAseq受成本等因素限制，所有样本细胞汇总的分析数目一般在2x10^4个左右，而流式质谱技术一次（单样本）就可分析至少10^5的细胞，实现了数量级的提高，且成本不高于单细胞RNAseq。

3.应用前景大

①流式质谱结果可以给出细胞亚群的变化，在临床诊断、疾病机制研究等方面具有极大的研究前景；

②将金属标签技术与其他技术结合会有新应用方向。除常规蛋白外，质谱流式细胞技术还可用于蛋白翻译后修饰；

③可检测细胞存活率、细胞大小、mRNA转录子表达量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现

百泰派克生物科技的基于高精度质谱的免疫多肽组学分析及新抗原发现一站式解决方案包括我们专有的、高度敏感的免疫肽富集和鉴定方案。我们能够帮助您实现10,000个以上I型多肽和10,000个以上II型多肽的鉴定和识别。通过我们优化的高通量免疫多肽组学分析平台进行免疫肽组学分析，可从最小的样品材料中进行可重复的识别和定量。该服务可以应用于大规模的研究，旨在助力科研工作者寻找癌症、免疫疾病及传染病的解决方案，深入挖掘未知的靶标。

五、生物药物表征

百泰派克基于高分辨率质谱技术，MALDI TOF，高效色谱分离技术，提供一系列完善的生物药物分析方案，从蛋白质、多肽、抗体、疫苗等生物制品的氨基酸组成和一级结构分析，到产品变异性和纯度分析。旨在提供优质生物药物分析服务，帮助生物医药生产商提高生物药物品质。

百泰派克生物科技七大检测平台

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物质谱多组学优质服务商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于为生物/制药和医疗器械行业提供质量控制检测和项目验证等专业服务。公司实验室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法规和指导原则，通过CNAS/ISO9001双重质量体系认证，建立了完备的质量体系，数据冷热/异地备份，设备定期计量/期间核查，软件审计追踪，为客户提供一体化解决方案和技术服务，支持新药研发、药物申报注册和生产放行。

1.公司采用ISO9001质量控制体系，专业提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

2.获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

3.业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

4.七大质量控制检测平台，满足您一站式服务需求；

5.服务3000+企业，10000+客户的选择；

6.致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!

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