لقد أنشأنا سير عمل استقلابي غير مستهدف قام بدمج XY-Meta و metaX معا. في هذا البروتوكول ، عرضنا كيفية استخدام XY-Meta لإنشاء مكتبة طيفية مخادعة من مرجع أطياف الوصول المفتوح ، ثم أجرينا التحكم في FDR واستخدمنا metaX لقياس المستقلبات بعد تحديد أطياف الأيض.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
سير عمل متكامل لتحديد الأيض غير المستهدف القائم على التحكم في FDR وقياسه كميا
* These authors contributed equally
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
يتم استخدام تقنيات الأيض غير المستهدفة على نطاق واسع في السنوات الأخيرة. ومع ذلك، فإن الزيادة السريعة في الإنتاجية وعدد العينات تخلق كمية هائلة من الأطياف، مما يضع تحديات أمام مراقبة جودة أطياف قياس الطيف الكتلي. للحد من الإيجابيات الكاذبة ، من الضروري مراقبة جودة معدل الاكتشاف الخاطئ (FDR). في الآونة الأخيرة ، قمنا بتطوير برنامج للتحكم في FDR لتحديد الأيض غير المستهدف الذي يعتمد على استراتيجية Target-Decoy المسماة XY-Meta. هنا ، أظهرنا خط أنابيب تحليل كامل يدمج XY-Meta و metaX معا. يوضح هذا البروتوكول كيفية استخدام XY-meta لإنشاء قاعدة بيانات مخادعة من قاعدة بيانات مرجعية موجودة وتنفيذ التحكم في FDR باستخدام استراتيجية Target-Decoy لتحديد الأيض على نطاق واسع على مجموعة بيانات مفتوحة الوصول. تم إجراء التحليل التفاضلي والتعليق التوضيحي للمستقلبات بعد تشغيل metaX للكشف عن قمم المستقلبات والكمية. من أجل مساعدة المزيد من الباحثين ، قمنا أيضا بتطوير منصة تحليل سحابية سهلة الاستخدام لهذه التحليلات ، دون الحاجة إلى مهارات المعلوماتية الحيوية أو أي لغات كمبيوتر.
المقدمة
تلعب المستقلبات أدوارا مهمة في العمليات البيولوجية. غالبا ما تكون المستقلبات منظما لعمليات مختلفة مثل نقل الطاقة ، ولوائح الهرمونات ، وتنظيم الناقلات العصبية ، والاتصالات الخلوية ، وتعديلات البروتين بعد الترجمة ، وما إلى ذلك1،2،3،4. توفر الأيض غير المستهدفة رؤية عالمية للعديد من المستقلبات 5,6. مع التقدم في تقنيات قياس الطيف الكتلي والكروماتوغرافيا ، فإن إنتاجية أطياف MS / MS الأيضية تتزايد بسرعة في السنوات الأخيرة7،8،
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1. إعداد مجموعات بيانات الأيض للتحليل
ملاحظة: في هذا العرض التوضيحي ، نستخدم مجموعات بيانات الأيض بدون عينة مراقبة الجودة. هناك حاجة إلى بيانات لمجموعات الحالات والتحكم. للعرض التوضيحي ، نستخدم مجموعة بيانات عامة في قاعدة بيانات GNPS27.
- انتقل إلى صفحة الويب https://gnps.ucsd.edu/ProteoSAFe/static/gnps-splash.jsp. انقر فوق استعراض مجموعات البيانات.
- ابحث عن الكلمة الأساسية "msv000084112" في عمود العنوان . انقر فوق رقم معرف مجموعة البيانات للحصول على التفاصيل وقم بتنزيل مجموعة البيانات باستخدام FTP.
- ضع البيانات الخام في المجلد /msv000084112....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
تم تحويل البيانات الخام ل msv000084112 بواسطة msconvert.exe وإنشاء ملفات mgf (المواد التكميلية S6).
XY-Meta إنشاء ملف GNPS-NIST14-MATCHES_Decoy.mgf ضمن المجلد /database. هذه هي مكتبة الخداع التي تم إنشاؤها من المكتبة الطيفية المرجعية الأصلية GNPS-NIST14-MATCHES.mgf. يمكن إعادة استخدام هذه المكتبة المخادعة. عند إعادة استخدام مكتبة الخداع هذه ، يجب على المستخدم تعيين decoy_pattern على أنه 1 في الملف parameter.default ، وتعيين decoyinput كمسار مطلق لمكتبة decoy. تم إنشاء نتائج ال.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
لقد كانت مراقبة FDR للمستقلبات غير المستهدفة تحديا كبيرا. هنا ، أظهرنا خط أنابيب كامل لتحليل الأيض غير المستهدف على نطاق واسع (النوعي والكمي) مع التحكم في FDR. هذا يقلل بشكل فعال من الإيجابيات الكاذبة ، والتي هي شائعة جدا في تحليل مرض التصلب العصبي المتعدد.
يعد إعداد مكتبة طيفية مرجعية مناسبة لدراستك نقطة رئيسية. لا يتطلب تحديد MS / MS الناجح والحساس خوارزميات مطابقة مناسبة فحسب ، بل يتطلب أيضا مكتبات طيفية مرجعية مناسبة. إن قابلية تطبيق المكتبات الطيفية العامة محدودة للأسباب التالية: (1) العد.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
عدم وجود تضارب في المصالح.
شكر وتقدير
يتم دعم هذا العمل من قبل البرنامج الوطني الرئيسي للبحث والتطوير (2018YFC0910200/2017YFA0505001) وبرنامج قوانغدونغ الرئيسي للبحث والتطوير (2019B020226001).
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| GNPS | مفتوح المصدر | N / A | https://gnps.ucsd.edu/ProteoSAFe/static/gnps-splash.jsp |
| XY-Meta | مفتوح المصدر | N / A | https://github.com/DLI-ShenZhen/XY-Meta |
| metaX | مفتوح المصدر | N / A | https://github.com/wenbostar/metaX |
| ProteoWizard | تحميل مجاني | 3.0.22116.18c918b-x86_64 | https://proteowizard.sourceforge.io/download.html |
| تشي. | تحميل العميل مجانا | ndp48-x86-x64-allos-enu | http://www.chi-biotech.com/technology.html?ty=ypt |
المراجع
- Misra, B. B., Fahrmann, J. F., Grapov, D. Review of emerging metabolomic tools and resources: 2015-2016. Electrophoresis. 38 (18), 2257-2274 (2017).
- Idle, J. R., Gonzalez, F. J. Metabolomics. Cell Metabolism. 6 (5), 348-351 (2007).
- Fiehn, O. Metabolomics — the link between genotypes and phenotype....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
