數據非依賴性的掃描模式(Date-independent acquisition,DIA)是近幾年發展的一種新的質譜數據采集方式。在肽段進入質譜進行第一次m/z掃描后,所有選定m/z范圍內的母離子全部碎裂,然后在串聯質譜中進行子離子的第二次m/z掃描。根據第一次m/z掃描得到母離子的峰強度信息,只選擇幾個信號強度最高的母離子進行碎裂,選擇性的采集會帶來檢測的隨機性和不完整性。DIA相較于DDA技術定量的特異性高,定量精度更高,更好的重現性;更適合于大樣本量定量蛋白質組。
技術優勢
(1)更符合樣本真實蛋白表達結果:更全面和權威的數據庫和軟件,同一樣本能鑒定到更多的蛋白質種類;
(2)更專業的生信團隊,具有多年的蛋白組學分析經驗,能提供各種個性化的高級分析。
技術流程
信息分析
生信分析總流程
標準信息分析
(1)數據質控
主成分分析
譜圖信息
蛋白質定量
(2)定性
蛋白GO/Pathway注釋分析
蛋白KOG/COG注釋分析
蛋白亞細胞定位
TF預測
(3)定量
相關性分析
強度箱線圖分析
(4)差異及富集分析
差異蛋白KOG/COG富集分析
差異蛋白GO/Pathway富集分析
分析結果示例
蛋白強度密度箱線圖
蛋白強度轉換熱圖
PCA圖
蛋白亞細胞定位統計圖
差異蛋白熱圖
差異蛋白火山圖
pathway分類條形圖
GO功能分類條形圖
差異蛋白參與代謝通路圖
案例分析
案例(1)HSCC化療多藥耐藥分子標記:高通量液相色譜-串聯質譜蛋白質組學篩選
本研究采用液相色譜-串聯質譜LC-MS對50例下咽鱗狀細胞癌(HSCC)臨床樣本進行DIA蛋白組學篩選,并在HSCC樣本中共鑒定出673個差異表達蛋白,其中172個上調,501個下調。臨床 HSCC 樣本的 FADD 表達顯著升高,RIPK1 表達顯著降低。化療敏感組FADD和RIPK1蛋白的表達明顯降低。揭示出FADD 和 RIPK1 可作為 HSCC 患者化療 MDR 的分子標志物,可能通過壞死性凋亡和 PRR 信號通路發揮作用。
圖1 差異蛋白熱圖
圖2 差異蛋白富集分析柱狀圖
圖3 差異蛋白PPI圖
案例(2)ACOX2作為肝細胞癌的預后標志物,可通過PPARα通路阻礙肝細胞癌的進展
本研究通過對24對人類肝癌和癌旁組織進行DIA蛋白組學篩選,探索ACOX2在肝癌中的作用機制。結果顯示,1029種蛋白質具有顯著差異,且將這些顯著差異蛋白質與癌癥基因圖譜中差異表達基因進行比較、在蛋白質-蛋白質相互作用進行分析,發現ACOX2作為關鍵候選基因,其過表達并通過PPARα通路減少了肝癌在體外和體內的增殖和轉移阻礙肝癌的發展。
圖4 A:肝細胞癌和配對的相鄰正常樣本中蛋白質表達的OPLS-DA 分析;B:顯著表達差異蛋白火山圖;C:差異表達蛋白聚類熱圖
[1] Shen B, Dong X, Yuan B, et al. Molecular Markers of MDR of Chemotherapy for HSCC: Proteomic Screening With High-Throughput Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry[J]. Frontiers in Oncology, 2021, 11:687320.
[2] Zhang Q, Zhang Y, Sun S, et al. ACOX2 is a prognostic marker and impedes the progression of hepatocellular carcinoma via PPARα pathway[J]. Cell Death & Diseas