闡明蛋白質結構和功能的從頭測序方法

de novo"（從頭）測序是一種用於確定新的或未知的蛋白質或肽的氨基酸序列的技術。 該方法對於現有資料庫中沒有的蛋白質或肽特別有用。 以下是關於以下內容的內容："de novo"關於如何使用測序來解析蛋白質結構和功能的概述：

1. 從頭測序的基礎

從頭測序主要依賴於質譜技術，特別是串聯質譜（MS）。 在這種技術中，肽首先被電離，然後在質譜儀中進一步電離成更小的片段。 然後測量這些片段的質量數，並用於推斷原始肽的氨基酸序列。

2.分析蛋白質結構

1.氨基酸序列：

一旦確定了蛋白質或肽的氨基酸序列，這些資訊就可以用於蛋白質的三維結構。 現代計算方法和演算法，如alphafold，可以基於氨基酸序列來做到這一點。

2.模擬和對接：

一旦知道了蛋白質的結構，就可以使用分子模擬技術來模擬蛋白質的動態行為，或者可以進行分子對接實驗來研究蛋白質與其他分子（如配體或其他蛋白質）之間的相互作用。

3. 功能分析

1.同源性搜尋：

通過將其序列與已知蛋白質進行比較，可以對未知蛋白質的功能產生影響。 如果新的蛋白質序列與具有已知功能的蛋白質高度相似，那麼可以推斷它們可能具有相似的功能。

2.功能實驗：

實驗方法，如基因敲除、過表達或結合測定，可以進一步用於確定蛋白質的確切功能。

3.領域分析：

識別蛋白質中的結構域有助於其功能，因為許多結構域與特定的生物學功能有關。

四、優勢與挑戰

1.優點：

De Novo 測序使研究人員能夠獲得尚未鑑定或資料庫中不存在的蛋白質的完整氨基酸序列。

2.挑戰：

由於片段分離的複雜性和各種可能的序列排列，從片段質譜中推斷原始肽的序列具有挑戰性。

從頭測序為蛋白質的結構和功能解析提供了強大的工具，特別是當現有資料庫中沒有關於目標蛋白質的資訊時。