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DIA定量蛋白质组学检测分析
传统的蛋白质组学采用数据依赖采集DDA策略(包括shotgun、Label free、iTRAQ/TMT以及SILAC等)的采集模式为DDA(Data Dependent Acquisition)。在这种模式下,质谱根据离子化的肽段母离子的强度,依次选择N个(一般10-20)强度最大的离子进入串联质谱,进行进一步碎裂,然后经过与模板蛋白质数据库比较确认。这种方法无疑丢失了大量有用的肽段母离子信息。此外,经过二级碎裂的二级谱图,在后期使用软件鉴定中也仅有少量谱图得到解析(约30%-50%),大部分谱图依然得不到有效利用。由于质谱选择离子的随机性,造成鉴定的重复度较低。又由于空间电荷效应的存在,大大限制了分析的动态范围,一些重要的低丰度蛋白得不到解析。
解决方案:
DIA(Data independent acquisition) 技术融合了传统蛋白质组学“鸟枪法”(shotgun)和质谱绝对定量“金标准”选择反应监测/多反应监测(SRM/MRM)技术的优势和特点。在DIA分析中,指定质荷比(m/z)窗口内的所有肽段都经过碎裂;分析重复,直至质谱仪覆盖整个m/z范围。这实现了准确的肽段定量,而不限于分析预先定义的肽段。DIA技术具有全景式扫描、数据可回溯等优势。DIA质谱技术被Nature Methods杂志评为2015年最值得关注的技术。被称为“Next Generation Proteomics”(新一代蛋白质组学技术)。
蛋白质组学研究策略:
DIA分析流程: 核心仪器简介: 设备名称:Q Exactive™ HF/HF-X设备简介:
Q Exactive HF/HF-X质谱仪可以更快速更准确的鉴定和定量出更多的蛋白,多肽,脂类,多糖及小分子。Q Exactive HF/HFX系统结合了先进的分段四极高性能母离子离子选择和高分辨率、高精度(HR/AM)超高场轨道Orbitrap质量分析仪,能够提供扫描速度、分辨率、质量精度、谱图质量和灵敏度的优化组合。使用Q Exactive HF/HFX质谱仪可实现用一台仪器进行单次定性,定量及确认分析。
结果交付: 1 完整详细的中英文实验报告 2 定性、定量蛋白质结果统计表 3 样本前处理质控分析报告 4 下机数据质控分析报告 5 结果统计学分析(PCA图,PLS-DA图,火山图,HCA图等) 6 生物信息学分析(GO功能注释、富集分析,KEGG通路注释、富集分析,KOG(COG)分析,STRING-DB蛋白相互作用网络等) 7 后续实验建议
技术优势:
1、重复性大幅度提升 DIA的数据采集模式相比于常规非标定量DDA模式,有更少的缺失值,数据记录更为完整。 2、DIA定量准确性更高 定量方式由通过一级质谱信号定量,升级为由每个肽段通过多个二级质谱峰面积信号进行定量。定量信息更为全面,定量准确性提升,CV值下降 3、实验操作简单,周期缩短 与传统的iTRAQ/TMT/LFQ相比,通过构建DDA谱图库的模式,样本信息采集使用DIA模式,样本无需分馏分上机,极大缩短了每个样品的检测周期。 4、基于Orbitrap的DIA技术的优势 35,000-120,000分辨率采集,对复杂样品定性定量准确度高;质量轴长期稳定地保持在1 ppm,无需内标校正或频繁外标校正,数据更放心、通量更高;Amol (10-18 mol) 级的超高灵敏度,谱图质量高;12-20 Hz 的超快扫描速度,同时保持 amol 级的超高灵敏度:动态范围及线性范围达5个数量级以上;
送样指南及蛋白组学后续实验建议见附件
应用方向
生物领域各个研究方面,如:
▶ 农林领域:抗逆胁迫机制,生长发育机制,育种保护研究等; ▶ 畜牧业:肉类及乳品质研究,致病机理研究等; ▶ 基础医学、临床诊断:生物标志物,疾病机理机制,疾病分型,个性化治疗等; ▶ 生物医药:药物作用机理,药效评价,药物开发等; ▶ 微生物领域:致病机理,耐药机制,病原体-宿主相互作用研究等; ▶ 海洋水产:渔业资源,海水养殖,渔业环境与水产品安全等; ▶ 生物能源、环境科学领域:发酵过程优化,生物燃料生产,环境危定风险评估研究等; ▶ 食品营养:食品储藏及加工条件优化,食品组分及品质鉴定,功能性食品开发,食品安全监检测等。
合作案例:
欧米克斯服务项目:
常规蛋白质组学
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