肽测序如何助力生物标志物开发？
肽测序是基于质谱数据推断肽段氨基酸序列的技术，分为两类方法：其一是基于数据库的序列比对，适用于已有参考蛋白质组的物种；其二是脱新测序（de novo sequencing），不依赖任何数据库，直接解析MS/MS谱图中的离子碎片，适用于未注释蛋白或复杂样本。相较于仅依赖mRNA或蛋白定量信息的方法，肽测序能直接提供序列层面的证据，尤其在识别剪接异构体、突变位点及翻译后修饰等方面，展现出独特的研究价值。这些分子特征往往是高价值生物标志物的核心构成。
一、助力标志物开发的三个关键维度
1、精确识别差异性肽段
肽测序能够从复杂背景中精确筛选出在疾病状态下特异表达或发生修饰变化的肽段，涵盖非经典剪接形式、点突变肽以及信号肽缺失等结构变体。这类差异往往无法通过传统的蛋白定量策略识别，却在疾病表型形成中具有决定性作用。在实际研究中，常规蛋白定量只能定位到“蛋白层”，而真正参与调控的往往是“肽段级”的局部结构变化。肽测序的引入，使得标志物开发迈向更具功能相关性和结构精准性的方向。
2、支持未知蛋白和非模式物种的研究
对于外泌体、微生物组、人类肿瘤样本等复杂体系，常存在大量数据库未收录的蛋白质。此时，依赖数据库的分析方法将难以覆盖全部生物信息。而de novo肽测序技术可在无数据库参考的条件下直接构建肽段序列，为研究新型抗原、嵌合蛋白、融合肽段等提供技术支持。这对于免疫治疗靶点筛选、新型疫苗研发或物种特异标志物的开发尤其关键。随着脱新测序算法的优化，其可靠性和覆盖率已大幅提升，可作为数据库搜索的有力补充，拓展标志物研究边界。
3、连接筛选与验证的关键桥梁
候选标志物的提出只是起点，更关键的是在真实样本中进行序列验证与表达水平确认。肽测序结合靶向质谱（如PRM、MRM）可实现目标肽段的高灵敏度定量检测，确保其在多样本间具有稳定表达与可重复性，满足临床转化的基本条件。此外，肽测序还能用于确认所选靶点是否为天然表达状态，避免因错误注释或翻译后修饰遗漏而导致的验证失败。这对于抗体设计、合成肽药物开发具有重要意义，是保障转化效率的核心环节。
二、技术进步加速肽测序价值释放
随着质谱设备性能的持续提升，肽测序的通量、灵敏度与精度正在同步提升。当前常用的HCD和EThcD碎裂模式已实现对复杂肽段的深度解析，结合AI算法优化的谱图匹配与序列预测，使得de novo测序结果更加稳定可靠。同时，前处理策略的多样化（如磷酸化肽富集、免疫亲和捕获、样本级分级）和靶向质谱方法的融合，显著提升了对低丰度标志物的检测能力。这种从发现到验证的一体化流程，正在构建标志物研究的标准化路径。
三、典型应用场景中的实际意义
肽测序在多类疾病与生理状态研究中均有广泛应用价值。例如，在肿瘤领域，可用于发现肿瘤特异性融合蛋白或突变肽段；在神经系统疾病中，肽测序有助于识别脑脊液中特有的剪接异构体；在感染和免疫研究中，能够挖掘病原相关抗原肽，为疫苗和诊断靶点提供依据。此外，在药物开发环节，肽测序还能监测关键靶蛋白的修饰状态变化，揭示作用机制并评估药效，提升候选化合物的开发效率。
在精准医学加速落地的当下，生物标志物不再局限于传统“高表达”的筛选逻辑，而需要具备功能性、特异性和可验证性。肽测序通过提供序列层面和修饰层面的高分辨率信息，正在成为构建高质量标志物体系的重要工具。未来，随着算法持续优化与质谱设备升级，肽测序将进一步拓宽其在临床前研究、个体化诊疗、靶点验证等领域的应用广度。百泰派克生物科技依托高分辨率质谱系统与成熟的蛋白质组学数据分析管线，能够为肽测序提供定制化解决方案。
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