2020-12-30
經過上一篇-關于DIA技術,你想了解的都在這里了(點擊查看),相信大家現在對DIA技術已經有了一定了解。這一次我們趁熱打鐵,來康康DIA技術的應用。
一起來回顧下DIA技術的優勢吧: 1、全景式掃描,數據無遺漏,蛋白質覆蓋率、定量準確性高; 2、樣本無需分餾分上機,極大縮短了每個樣品的檢測周期;不受樣本量限制,可用于大規模樣本數量檢測; 3、相比于DDA模式,DIA缺失值更少,鑒定與定量結果的可重復性更高,數據可回溯。 DIA技術到底行不行?下面我們來看一篇文章。 Optimization of Data-Independent Acquisition Mass Spectrometry for Deep and Highly Sensitive Proteomic Analysis 研究對象:人胚胎腎細胞;小鼠 期刊:Int J Mol Sci. 影響因子:4.556 發表時間:2019年11月 關鍵詞:DIA; 蛋白質組學; label-free定量 研究背景 生物樣品中蛋白質表達的動態范圍非常廣,而且生物學和醫學領域關注的的激酶和轉錄因子的表達水平又較低,所以蛋白質的鑒定和定量難度大大增加。因此本文通過優化DIA和LC的條件,建立了一套高靈敏度和覆蓋度的蛋白質組學分析流程。 研究結果 1.蛋白質鑒定數量 DIA-MS比常規DDA-MS鑒定到更多的蛋白質和肽段,其中oDIA-MS鑒定出的蛋白質的肽段最多,其次是nDIA-MS(圖1A,B)。 圖1 鑒定的肽段和蛋白質組數目 (normal window DIA- nDIA,variable window DIA- vDIA,overlapping window DIA- oDIA) 2.DIA定量重現性以及準確性 樣品為人胚胎腎細胞(HEK293F digest),實驗做了8個重復,并比較不同重復之間的蛋白表達豐度。皮爾森系數R≥0.99,變異系數中位數為4.41% (圖2 A,B),表明oDIA的定量重現性較好。 圖2 皮爾森相關分析(A)和CV柱狀圖(B) 樣品 A :200 ng HEK293F digest 和 20 ng yeast digest,樣品B:200 ng HEK293F digest 和 10 ng yeast digest (圖3C)。如火山圖所示,human protein趨近于log20,yeast protein趨近于log21,表明了該技術較高的定量準確性。 圖3蛋白質表達豐度火山圖 3. 低豐度蛋白 共鑒定出7868個蛋白組。其中有18個上調蛋白,27個下調蛋白,在GF(germ-free mice)和 SPF(specific pathogen-free mice)比較組中共有45個顯著差異的蛋白質(圖4A,B),其中包括Ino80c、Phf1、Ccnl2、Ern1和Hells等轉錄因子。此外有文獻報道,顯著差異蛋白中的S100a9, Bhlhb9、Hmgcs2、Id、 Nqo1、Carns1、Rbm3和Dab1與神經性疾病有關。 圖4 GF vs SPF 火山圖和熱圖 總結 相較于傳統的 DDA 定量,DIA 定量方法具有蛋白質覆蓋率和定量準確性高、不受樣本量限制,可用于大規模樣本數量檢測、鑒定與定量結果的可重復性更高、數據可回溯等優點。 鑒于 DIA 定量二級譜圖的復雜性,需要先采用 DDA 方式構建一個譜圖庫。建庫的成本稍高,對于大樣本量的老師較為適用。畢竟,還有 money,你懂的。