Jarrett D. et al:Multiplexed peptide analysis using data-independent acquisition and Skyline.
Nature protocols. 2015, IF=17.021
中文標(biāo)題:基于數(shù)據(jù)獨(dú)立采集和Skyline的多肽分析
運(yùn)用技術(shù):DIA非標(biāo)定量蛋白質(zhì)組學(xué)
● 內(nèi)容概述
本研究描述了在Q-Exactive質(zhì)譜儀上使用數(shù)據(jù)獨(dú)立采集(DIA)在Skyline靶向蛋白質(zhì)組學(xué)環(huán)境下檢測和定量復(fù)雜混合物中的多肽。DIA對MS/MS光譜的系統(tǒng)獲取與DDA相反,DDA獲取的MS/MS光譜只適用于鑒定一組隨機(jī)采樣的多肽。與選擇性反應(yīng)監(jiān)測(SRM)類似,可以使用有針對性的色譜提取從DIA數(shù)據(jù)中定量多肽。與SRM不同,數(shù)據(jù)采集不限于預(yù)先確定的一組目標(biāo)肽。在該方案中,使用數(shù)據(jù)依賴采集(DDA)生成光譜庫,并從庫中所有肽的DIA數(shù)據(jù)中提取色譜圖。與SRM類似,DIA數(shù)據(jù)的定量是基于提取的MS/MS色譜圖曲線下的面積。此外,還詳細(xì)介紹了一種適用于DIA的基于目標(biāo)MS/MS采集的質(zhì)量控制方法。
● 方法流程
數(shù)據(jù)獨(dú)立獲取(DIA)是一種相對較新的基于質(zhì)譜的技術(shù),用于系統(tǒng)收集串聯(lián)質(zhì)譜數(shù)據(jù)。DIA獲取的數(shù)據(jù)集被描述為樣本的“分子快照”,因?yàn)樵摂?shù)據(jù)可以查詢?nèi)魏慰蓹z測到的肽,既可以監(jiān)測多肽的存在,也可以監(jiān)測樣品中多肽豐度的變化。因此,DIA非常適合研究人員需要測量數(shù)百種(或更多)蛋白質(zhì)的應(yīng)用,或者研究人員希望在不需要獲取額外數(shù)據(jù)集的情況下靈活地研究多個假設(shè)的應(yīng)用。本研究描述了如何使用DIA獲取和分析用于肽分析的質(zhì)譜數(shù)據(jù)。與選擇性反應(yīng)監(jiān)測(SRM)或平行反應(yīng)監(jiān)測(PRM)等靶向采集方法相比,DIA的方法設(shè)置更簡單,后者需要復(fù)雜的程序來測量約50個以上的肽。
DIA幾乎只用于“自下而上”的質(zhì)譜分析,即在分析之前使用蛋白水解酶(例如胰蛋白酶)將蛋白質(zhì)消化成多肽。與完整蛋白質(zhì)相比,合成的多肽降低了理化多樣性,簡化了樣品制備,提高了質(zhì)譜靈敏度(圖1)。消化后,肽通過反相高效液相色譜(RP-HPLC)分離,并通過電噴霧電離(ESI)接口直接發(fā)射到質(zhì)譜儀。在捕集儀器(如Q-Exactive)上,傳輸?shù)劫|(zhì)譜儀的離子在短時間內(nèi)被收集,并通過質(zhì)譜(MS)或串聯(lián)質(zhì)譜(MS/MS)進(jìn)行分析。
沒有“一刀切”的DIA方法。設(shè)計(jì)最佳DIA方法的一些關(guān)鍵考慮因素是樣品復(fù)雜性、色譜條件、所使用的質(zhì)譜儀以及所需的靈敏度。DIA方法的許多參數(shù)可能需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整。DIA方法的一些關(guān)鍵性能特征包括:MS/MS隔離寬度、色譜采樣率、M/Z覆蓋范圍、分辨率、質(zhì)量精度、AGC目標(biāo)和最大離子注入時間、樣品注射次數(shù)等。