单克隆抗体De Novo测序的完整流程
一、为什么要对单克隆抗体进行De Novo测序?
在抗体药开发与研究中,获取全长抗体氨基酸序列是基础起点。然而,在以下情境中,常规的基因测序路径难以奏效:1、抗体仅有纯化蛋白,无法获得B细胞或mRNA;2、抗体来自外部渠道、文献报道或商业来源,缺乏原始序列信息;3、早期研发阶段或体内筛选出的克隆,需结构回溯验证;4、专利保护或一致性验证中,需要“看得见”的分子结构。此时,基于质谱的单克隆抗体De Novo测序成为科学的解决方案。该技术能够在没有参考序列的前提下,重建出抗体的轻链(LC)与重链(HC)全长序列,覆盖CDR区域,并辅助后续的重组表达与功能验证。
二、单克隆抗体De Novo测序的标准流程概览
1、抗体样本准备与质量评估
首先需要获得高纯度的抗体蛋白样本。建议提供≥20 µg的抗体溶液或清晰SDS-PAGE条带。如原样本为上清、血清等复杂背景,建议进行Protein A/G纯化或PAGE切胶纯化。百泰派克提供完整的上游处理服务,确保进入质谱分析前的样本质量稳定、背景低、杂蛋白干扰少。
2、多酶酶解策略设计
酶解是影响抗体序列覆盖度的关键因素。传统单一酶(如Trypsin)可能无法有效切割CDR区或疏水区,导致覆盖盲区。因此,项目将采用3~5种不同专一性的蛋白酶(如Trypsin、Chymotrypsin、AspN、LysC、GluC)进行并行消化。多酶联用能生成高重叠率、多角度切割的肽段集合,为后续拼接提供坚实基础。
3、LC-MS/MS高分辨率质谱采集
将不同酶解体系的肽段样品分批进行纳流液相色谱分离(NanoLC),并使用高分辨率质谱平台(如Orbitrap Fusion Lumos、timsTOF Pro等)进行串联质谱采集。通过HCD、CID、ETD等多种碎裂模式,获取肽段在MS/MS层面的b/y离子信息,为De Novo算法提供基础原始数据。
4、De Novo算法分析与序列拼接
采集到的MS/MS碎片图谱将被送入多个主流De Novo软件(如PEAKS Studio、Novor、pNovo等)进行肽段序列预测。随后结合人工审阅、结构模板对照及片段重叠关系,对抗体的轻链和重链进行全长序列拼接重建。CDR区、FR区、hinge区等关键功能域会被分别标注,特殊氨基酸如I/L(等质量异构体)也将人工确认。
5、翻译后修饰识别与注释(可选)
抗体蛋白常伴随糖基化、氧化、脱酰胺等翻译后修饰(PTMs),这些信息对表达系统选择、功能活性分析等有重要意义。项目可同时进行修饰识别模块分析,并在交付结果中提供修饰位点、修饰类型与可信度评分。
6、序列验证与表达模板构建(可选)
完成序列解析后,若客户有表达需求,百泰派克生物科技可进一步提供:
(1)cDNA序列反向翻译
(2)表达载体构建与合成
(3)CHO/293细胞瞬转表达验证
(4)ELISA、Western Blot等活性检测
从蛋白序列到功能抗体,一站式完成结构重建与功能复现,真正让测序结果可验证、可重组、可转化。
三、百泰派克在单克隆抗体De Novo测序中的优势
百泰派克生物科技将抗体De Novo测序标准化为一套严谨、高覆盖、高还原度的服务体系。我们的技术优势包括:
1、多酶协同体系优化:覆盖率可达95%以上,CDR全区段识别率>98%
2、双平台并行质谱分析:Orbitrap × timsTOF组合,提高数据通量与准确性
3、自研算法+人工复核机制:提升拼接准确率,杜绝轻链/重链错配
4、修饰图谱同步解读:不仅得序列,更得修饰与结构功能信息
5、可选表达验证服务:从蛋白到功能的真实闭环,结果可靠可复现
我们已成功为抗体药企、科研院所、医院课题组等多个客户完成抗体重建、老抗体复现、抗原亲和抗体筛选、功能验证等项目,帮助其加快抗体工程进度或解决专利保护难题。单克隆抗体的结构解析,不应止步于序列获取,而应延伸到功能复现、工程设计和产业转化。De Novo测序作为连接实验样本与表达系统之间的桥梁,是目前唯一可实现“从蛋白直接还原全结构”的方法学。
百泰派克生物科技将持续通过高精度质谱平台、优化的实验流程和专家级数据分析,为您提供可信、高质量的抗体De Novo测序服务,助力您的抗体开发更加高效、透明、可控。如您有抗体样本待解析,欢迎提交样本信息,获取专属评估与技术解决方案。
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