LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
ZaměřeníProteomika
VýrobceThermo Fisher Scientific
Význam tématu
Proteomická kvantifikace bez štítků (LFQ) je klíčovou metodou pro analýzu komplexních biologických vzorků. Porovnání datově závislého (DDA) a nezávislého pořizování (DIA) umožňuje vyhodnotit citlivost, hloubku pokrytí a reprodukovatelnost výsledků v proteomice.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo srovnat vysokočinné kvadrupól-Orbitrapové metody DDA a DIA pro label-free kvantifikaci proteomů. Analýza se zaměřila na počet identifikací peptidů a proteinů, reprodukovatelnost mezi experimenty a vliv délky chromatografické kolony (50 a 75 cm).
Použitá metodika a instrumentace
- Vzorek: HeLa proteinový digest s HRM peptide standardy
- Chromatografie: Thermo Scientific EASY-nLC 1200 se sloupci Acclaim PepMap 50 cm a 75 cm
- Hmotnostní spektrometrie: Thermo Scientific Q Exactive HF MS
- Software pro DDA: Proteome Discoverer 2.2 s algoritmem Minora a SEQUEST HT
- Software pro DIA: Spectronaut 9.0
Hlavní výsledky a diskuse
- DDA dosahuje vyššího počtu spektrálních shod (PSM), identifikovaných peptidů a proteinů než DIA.
- Použití 75 cm kolony zvýšilo počet identifikací o 20–25 % oproti 50 cm variantě.
- DDA prokázala lepší meziexperimentální reprodukovatelnost s více kvantifikovatelnými peptidy při CV nižší než 20 %.
- Vysoká korelace intenzit mezi replikáty (r ≈ 0,96) potvrzuje stabilitu metody DDA LFQ.
- DIA vyžaduje knihovnu spekter, což zpomaluje pracovní postup a snižuje efektivitu oproti DDA LFQ integrované v Proteome Discoverer.
Přínosy a praktické využití metody
- Provoz v režimu DDA LFQ zjednodušuje pracovní postup, eliminuje nutnost předchozího vytváření spektrálních knihoven.
- Integrace s Proteome Discoverer usnadňuje škálování, normalizaci a správu studií.
- Metoda je vhodná pro QA/QC procesy v průmyslové analýze i výzkumné laboratoři.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další zlepšení hloubky proteomové analýzy pomocí optimalizovaných gradientů a sloupců.
- Integrace strojového učení pro lepší zpracování a interpretaci velkých datových souborů.
- Vývoj nových algoritmů pro automatizovanou identifikaci a kvantifikaci peptidů v DDA režimu.
- Rozšíření aplikací do klinické proteomiky a personalizované medicíny.
Závěr
Výsledek studie potvrzuje převahu DDA LFQ workflow integrovaného v Proteome Discoverer nad DIA přístupy z hlediska citlivosti, reprodukovatelnosti a efektivity. Použití delších kolon výrazně zvyšuje hloubku pokrytí proteomu bez nutnosti tvorby spektrálních knihoven.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.