什么是De Novo测序？

De Novo测序是指在没有任何已知序列信息或参考数据库的情况下，通过实验数据直接推断出一段生物分子（如DNA、RNA、蛋白质）的原始一级结构的技术。它是研究全新物种、新突变体、未知抗体、天然蛋白等生物样本时的关键方法。在蛋白质组学领域，De Novo测序是利用高分辨率质谱（MS/MS）对酶解后的多肽片段进行碎片离子分析，通过软件算法解析离子峰图谱，从而逐个推断氨基酸序列，再拼接出完整蛋白序列的过程。与传统依赖数据库比对的方法不同，De Novo测序是真正的结构推断技术，能发现数据库中不存在的新蛋白、突变形式或翻译后修饰。

 

一、De Novo测序与数据库测序有何不同？

 



 

二、De Novo测序的应用价值

De Novo测序不再只是前沿实验室的探索性技术，而正在成为抗体药物研发、非模式物种研究、生物信息挖掘和生物制药质量控制中的刚性需求。

1、抗体结构重建与表达模板设计

抗体是当前最重要的治疗性蛋白药物之一，但在实际应用中，科研人员和企业手中常常只有抗体的蛋白样品，却无法获得其原始基因序列或来源细胞。在这种情况下，De Novo测序技术可直接对抗体蛋白进行酶解与质谱分析，还原出重链与轻链的完整氨基酸序列，特别是CDR区域，进而可用于后续cDNA反向设计、表达系统构建及功能验证。这项技术正在帮助科研人员复现老抗体、开发生物类似药、优化亲和力突变设计等，显著提升抗体工程效率。

 

2、疫苗诱导抗体谱图分析与临床免疫研究

在疫苗开发和免疫评估中，研究者越来越关注疫苗诱导产生的多克隆抗体是否具备高亲和性和中和能力。传统BCR测序无法反映抗体翻译后修饰与真实构象，而De Novo测序可以直接对血清或组织液中的抗体蛋白进行结构解析，捕捉其真实表达形式与修饰状态，实现抗体克隆谱图的重建与功能富集。特别是在肿瘤疫苗、HIV、中和抗体研发等领域，这项技术正成为理解免疫反应的关键工具。

 

3、非模式生物和未知物种蛋白解析

在植物、微生物、海洋生物、中药活性成分等非模式生物研究中，蛋白质组数据库普遍存在缺失或注释不全的情况。De Novo测序无需参考基因组或已知蛋白序列，适用于新物种、新组织、新状态下的蛋白质表达探索。例如：在研究中药成分中蛋白类活性物质时，De Novo测序可直接从提取物中识别出生物活性蛋白，从而推进天然药物开发。

 

4、生物药一致性验证与质量控制

在生物药生产过程中，不同批次、不同表达系统（如CHO与HEK293）可能会引入微小的结构差异，甚至改变翻译后修饰模式。De Novo测序能够实现对表达产物的全长结构还原与比对，不仅能识别显著突变，还能标注糖基化、氧化、异构体等微观修饰，有效支持药品一致性评估、仿制药开发及申报材料撰写。

 

5、癌症新抗原（Neoantigen）发现与个性化免疫治疗

癌细胞中常常会产生独特的突变肽段，即“新抗原”。这些Neoantigen是当前癌症疫苗、T细胞治疗的核心靶标。传统蛋白组分析方式常因序列突变与修饰错过这些低丰度新肽段，而De Novo测序可以识别数据库中从未注释的、仅在病灶表达的新肽段，配合免疫原性预测工具，为个体化治疗提供精准标靶。

 

6、蛋白修饰图谱构建与结构功能关联研究

许多蛋白的生物学功能受其翻译后修饰调控（如糖基化、乙酰化、磷酸化等）。De Novo测序不仅能还原蛋白本体序列，还能在高分辨质谱数据中同步解析修饰类型、修饰位点和修饰占比。这为探索蛋白功能状态、构象变化、相互作用机制提供了可靠数据支撑，是结构生物学、信号转导研究等方向的重要工具。

 

百泰派克生物科技的De Novo测序服务

在百泰派克，我们为抗体研究、蛋白药研发、疾病机制研究等提供高精度、高覆盖、高复现性的De Novo测序解决方案。技术特色包括：

• 多酶消化 + 高分辨质谱（Orbitrap Fusion Lumos）

• 自研De Novo拼接算法 + 人工复核机制

• 支持修饰识别、CDR覆盖、序列建模与表达验证

• 适用于抗体、融合蛋白、重组酶、突变蛋白等多种类型

 

无论您是科研人员还是生物医药从业者，只需提供抗体或蛋白样本，我们可在3~4周内为您还原出可重组、可表达、可用于专利设计的完整结构信息。在信息高度依赖数据库的今天，De Novo测序代表着另一种能力——不依赖他人、从零开始、解读未知。它不是替代数据库方法，而是在面对全新课题、复杂样本、未知抗体时，最可靠、最灵活、最具探索性的策略。百泰派克生物科技将持续以专业的实验平台与计算能力，帮助更多客户走出数据库的“舒适区”，走进蛋白结构的“真实世界”。

 

百泰派克生物科技——生物制品表征，多组学生物质谱检测优质服务商

 

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