肽/蛋白序列是研究肽/蛋白生物学功能的重要内容。然而，肽/蛋白的完整表征，包括翻译后修饰(PTMs)，序列突变和变异，是非常具有挑战性的。用质谱法测定肽/蛋白序列有两种方法:数据库检索和从头测序。数据库检索方法是将获得的质谱与已知蛋白质序列数据库进行比较，以确定蛋白质序列。从头测序是一个过程中氨基酸序列直接解释串联质谱，而不需要数据库的帮助。
虽然数据库检索鉴定蛋白质的质谱已建立良好，但如果目前的数据库中没有蛋白质序列，该方法并不适用。因此，对数据库检索方法无法检测到的新肽、未测序生物和抗体药物，从头测序是唯一的方法。然而，与传统的数据库检索方法相比，de novo测序具有更大的挑战性，如片段离子分配不明确，不完整片段生成的产物离子不足，导致序列覆盖率低，难以区分离子序列等。特别是n端来自c端MS/MS产物离子(b离子来自y离子)。
在创造性蛋白质组学，我们通过使用以下四个策略来解决这些挑战。首先，傅里叶变换离子回旋共振质谱(FTICR-MS)具有最高的质量分辨率和精度，避免了低质量分辨率和精度导致的假阳性。采用7T solariX XR FTICR-MS，质量分辨能力可达1000万。随着质量准确度的提高，作业结果变得越来越有信心。其次，采用自底向上和自顶向下质谱法对同一样品进行分析。自底向上的方法允许我们使用不同的酶消化产生重叠肽，而自顶向下的质谱方法则提供完整的质量数据和蛋白质片段细节。通过这些数据的结合，可以更好的确定肽/蛋白序列。第三，四种破碎技术:采用碰撞诱导离解(CID)、电子转移离解(ETD)、电子捕获离解(ECD)和高能碰撞离解(HCD)等方法对肽/蛋白进行碎片化，可以从同一肽/蛋白中获得更多的碎片离子，这些互补数据将改善离子分配。例如，根据ECD中原始离子与自由基离子丰度的比值与激活离子ECD (ei -ECD)的MS/MS产品离子质谱，可以区分c端(z•)和n端(c’)的ECD产品离子。 Finally, we also provide chemically derivation to identify ion series. For example, introduce bromide on the C-terminus by oxazolone chemistry can enable identification of y ions because of the distinct bromide isotope peaks. Similarly, introduction of guanidination can increase the possibilities of identification and the selectivity.
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