蛋白质组学

SWATH 定量蛋白质组学​技术、流程及步骤

SWATH(Sequential Window Acquisition of all Theoretical fragment ions)是瑞士苏黎世联邦理工学院的 Ruedi Aebersold 博士及其团队与 AB-SCIEX 于 2012 年联合推出的一项全新的质谱采集模式技术。SWATH技术具有灵敏度高,重现性强,准确度高,高通量,线性动态范围大等优点。传统的质谱数据采集方式为数据依赖型(Data-dependent acquisition,DDA)采集方式也叫做 Shot-gun 法,在一级质谱扫描中,根据母离子的强度高低来选择母离子进行串联质谱的扫描,得到二级谱图在蛋白数据库进行搜索。这种扫描方式会丢失大量有用的谱图,同时重复性较差。

SWATH 采集模式是一种新型的 MS/MS 扫描技术,属于数据非依赖型采集方式(Data-independent acquisition,DIA)。DIA按照设定的方法,将所有的母离子都进行串联质谱扫描。SWATH 根据酶解肽段的质荷比和洗脱时间来设计采集二级谱图的离子窗口。以扫描范围 400~1200 为例,m/z 25 作为一个扫描间隔(SWATH),每个 SWATH 扫描时间设定为100ms,那么该扫描范围累计需要 32个扫描窗口,完成一次扫描仅需要 3.2秒。

SWATH流程图如图所示,分为以下几个步骤:

1)蛋白质的提取,酶解和纯化。

2)酶解后的肽段进行 shotgun检测,用 proteinpilot进行数据库检索,得到蛋白定性

3)根据 shotgun 的检测结果,确定 SWATH 的扫描间隔等质谱参数,进行样本的 SWATH检测,每个样本重复检测3次。

4) 用shotgun 的检索结果建立离子谱图库,SWATH样本检测到的谱图信息使用Peakview在离子库中进行蛋白的匹配和定量信息的提取。

5)将Peakview导出的蛋白结果导入到 Makerview进行数据处理,得到蛋白定量结果。





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