下一代De Novo測序算法檢測技術服務詳情介紹

De Novo測序，即從頭推斷肽段氨基酸序列，是dànbáizhì組學中識別未知蛋白、修飾肽段、抗體片段等的重要工具。相較于數(shù)據(jù)庫搜索方法，De Novo測序不依賴參考數(shù)據(jù)庫，適用于非模式物種、數(shù)據(jù)庫不全、翻譯后修飾、多變異樣本等復雜場景。然而，傳統(tǒng)的De Novo算法（如PEAKS、Novor、PepNovo等）在處理碎裂譜圖歧義、長肽段錯配、低豐度信號等問題時仍存在局限。面對這些挑戰(zhàn)，下一代De Novo測序算法在模型架構、譜圖表示、訓練策略上進行了系統(tǒng)性革新。本文將聚焦這一技術演進，解析下一代算法的核心創(chuàng)新與落地應用。

一、De Novo測序的發(fā)展歷程簡述

二、下一代De Novo測序算法的關鍵技術創(chuàng)新

1、Transformer結構引入

相較傳統(tǒng)的循環(huán)神經網絡（LSTM），Transformer具有更強的長程依賴建模能力，能同時關注整個譜圖中的碎片分布與上下文邏輯。典型模型如：

（1）AlphaPeptDeep：微軟研究院與MPI合作開發(fā)，結合譜圖與序列聯(lián)合建模；

（2）Casanovo：Facebook團隊提出，用Transformer直接從原始碎片向量預測肽段；

（3）pDeep3：結合預測譜圖與反向打分，實現(xiàn)候選肽段重排名。

2、多模態(tài)數(shù)據(jù)輸入

傳統(tǒng)De Novo算法僅使用譜圖，而下一代模型同時輸入：

（1）MS/MS譜圖數(shù)據(jù)（向量或圖結構）

（2）序列上下文信息（殘基頻率、物種背景）

（3）實驗參數(shù)（碎裂方式、儀器類型）

（4）可選結構/修飾先驗

這類模型不僅能提升準確率，還提高了對非標準修飾與異構肽段的識別能力。

3、譜圖預訓練與遷移學習

與NLP領域的BERT、GPT類似，部分模型通過譜圖預訓練實現(xiàn)遷移學習：

（1）使用數(shù)百萬條肽段譜圖進行無監(jiān)督學習；

（2）在小樣本任務中依然保持高準確率；

（3）可適配不同質譜平臺和酶切策略。

4、候選肽段打分重排序（Re-ranking）

引入后處理模塊，對多個預測序列進行評分優(yōu)化：

• 基于譜圖相似性（如Cosine score）；

• 結合結構保守性與同源序列比對；

• 支持多肽異構體聯(lián)合輸出，提升結果魯棒性。

三、應用優(yōu)勢：更智能、更敏感、更適用于高復雜樣本

百泰派克生物科技的智能肽段分析平臺

為滿足不同項目需求，百泰派克搭建了多算法融合的智能De Novo測序平臺，具備如下能力：

1、技術架構：

（1）算法引擎：整合DeepNovo、AlphaPeptDeep、Casanovo與自研模塊；

（2）數(shù)據(jù)處理：支持DIA/DDA譜圖解析、多酶切肽段、修飾識別；

（3）序列驗證：支持合成肽對照譜圖確認；

（4）功能注釋：聯(lián)合同源性搜索、結構預測輔助結果理解。

2、服務場景：

（1）抗體序列測定（單抗、人源化抗體、scFv）

（2）外泌體/腦脊液等微量蛋白樣本分析

（3）新型天然肽段識別與活性預測

（4）非模式生物蛋白組構建

隨著AI在蛋白組學中的深入融合，De Novo測序已從“嘗試性技術”演變?yōu)椤扒把刂髁ぞ摺薄Ｏ乱淮惴ǖ牟粩嗤黄?，將極大擴展我們對未知肽段、變異蛋白、修飾結構的識別能力。在百泰派克生物科技，我們正積極推動“AI+蛋白組”的深度集成，構建高準確、高通量、可驗證的De Novo測序解決方案。如果您有相關科研需求或項目合作意向，歡迎隨時聯(lián)系我們，探索下一代dànbáizhì識別新路徑。

百泰派克生物科技特色項目

一、蛋白測序

百泰派克生物科技使用Thermo公司新推出的Obitrap Fusion Lumos質譜儀及島津公司埃德曼降解測序系統(tǒng)對dànbáizhì序列進行分析，提供基于質譜的蛋白測序分析服務，包括對dànbáizhì的氨基酸組成分析，Nduāncèxù，Cduāncèxù和全序列分析，以及基于埃德曼降解的dànbáizhìN端序列分析服務。對于未知理論序列的dànbáizhì，提供基于從頭測序法的dànbáizhì從頭測序服務，對蛋白序列進行分析。

※服務優(yōu)勢：

1.采用目前世界上優(yōu)良的質譜儀器 Obitrap Fusion Lumos;

2.可實現(xiàn)對所測定靶蛋白序列 100% 的覆蓋;

3.可測定蛋白N端多達 70個氨基酸序列;

4.可測定多種形式的樣品: 蛋白溶液、PVDF 蛋白條帶;

5.樣品用量低: 蛋白樣品僅需 5-10ug，即可完成檢測;

6.測序不受N端封閉，PEC和和糖基化等N端修飾的影響。

二、dànbáizhì組學

百泰派克生物科技采用Thermo Fisher的Orbitrap Fusion Lumos質譜平臺結合Nano-LC，提供定量dànbáizhì組學、靶向dànbáizhì組學、多肽組學、翻譯后修飾蛋白組學等多種dànbáizhì組學分析服務。此外，百泰派克生物科技新推出基于timsTOF Pro的4Ddànbáizhì組學服務，助力微量樣本蛋白組學、大樣本群醫(yī)學及高通量修飾組學等研究工作。

※服務優(yōu)勢：

1 .高通量定量蛋白分析:多對照組大規(guī)模實驗分析，發(fā)現(xiàn)新的生物標記物;

2.體內體外多種dànbáizhì標記方法，適用于分析組織、細胞、血液等多種樣品;

3.質譜分析靈敏度高，實驗結果重復度高;

4.可檢測較低豐度蛋白，線性范圍廣;

5.zhuānyè生物信息學分析，分析更系統(tǒng)準確。

三、單細胞質譜流式技術分析

百泰派克生物科技采用Fluidigm質譜流式系統(tǒng)進行單細胞質譜流式技術分析，采用金屬元素標記物（通常是金屬元素標記的特異抗體）標記細胞表面和內部的分子，然后用流式細胞原理分離單個細胞，再用電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）分析單個細胞的原子質量譜，zuì后將原子質量譜數(shù)據(jù)轉換為細胞表面和內部的信號分子表達量。

※服務優(yōu)勢：

1.技術優(yōu)良，*技術空白

采用金屬標記抗體技術，避免了傳統(tǒng)流式熒光通道少且易相互影響的問題?？稍趩渭毎麑用嫔蠈Χ喾N指標同時進行表征，百泰派克生物科技可做到同時檢測51個目標蛋白。

2.分析數(shù)量大，成本較低

單細胞RNAseq受成本等因素限制，所有樣本細胞匯總的分析數(shù)目一般在2x10^4個左右，而流式質譜技術一次（單樣本）就可分析至少10^5的細胞，實現(xiàn)了數(shù)量級的提高，且成本不高于單細胞RNAseq。

3.應用前景大

①流式質譜結果可以給出細胞亞群的變化，在臨床診斷、疾病機制研究等方面具有極大的研究前景；

②將金屬標簽技術與其他技術結合會有新應用方向。除常規(guī)蛋白外，質譜流式細胞技術還可用于蛋白翻譯后修飾；

③可檢測細胞存活率、細胞大小、mRNA轉錄子表達量、DNA合成速率以及蛋白酶活性等。

四、基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發(fā)現(xiàn)

百泰派克生物科技的基于高精度質譜的免疫多肽組學分析及新抗原發(fā)現(xiàn)一站式解決方案包括我們專有的、高度敏感的免疫肽富集和鑒定方案。我們能夠幫助您實現(xiàn)10,000個以上I型多肽和10,000個以上II型多肽的鑒定和識別。通過我們優(yōu)化的高通量免疫多肽組學分析平臺進行免疫肽組學分析，可從zuì小的樣品材料中進行可重復的識別和定量。該服務可以應用于大規(guī)模的研究，旨在助力科研工作者尋找癌癥、免疫疾病及傳染病的解決方案，深入挖掘未知的靶標。

五、生物藥物表征

百泰派克基于高分辨率質譜技術，MALDI TOF，高效色譜分離技術，提供一系列完善的生物藥物分析方案，從dànbáizhì、多肽、抗體、疫苗等生物制品的氨基酸組成和一級結構分析，到產品變異性和純度分析。旨在提供優(yōu)質生物藥物分析服務，幫助生物醫(yī)藥生產商提高生物藥物品質。

百泰派克生物科技七大檢測平臺

百泰派克生物科技-生物制品表征，生物質譜多組學優(yōu)質服務商

北京百泰派克生物科技有限公司致力于為生物/制藥和醫(yī)療器械行業(yè)提供質量控制檢測和項目驗證等zhuānyè服務。公司實驗室遵循NMPA、ICH、FDA和EMA等的法規(guī)和指導原則，通過CNAS/ISO9001雙重質量體系認證，建立了完備的質量體系，數(shù)據(jù)冷熱/異地備份，設備定期計量/期間核查，軟件審計追蹤，為客戶提供一體化解決方案和技術服務，支持新藥研發(fā)、藥物申報注冊和生產放行。

1.公司采用ISO9001質量控制體系，zhuānyè提供以質譜為基礎的CRO檢測分析服務；

2.獲國家CNAS實驗室認可，為客戶提供符合全球藥政法規(guī)的藥物質量研究服務；

3.業(yè)務范圍覆蓋dànbáizhì組學、多肽組學、代謝組學、生物藥物表征、單細胞分析、單細胞質譜流式、生信云分析以及多組學生物質譜整合分析等；

4.七大質量控制檢測平臺，滿足您一站式服務需求；

5.服務3000+企業(yè)，10000+客戶的選擇；

6.致力于為您提供優(yōu)質的生物質譜分析服務!

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