Um fluxo de trabalho integrado de identificação e quantificação no metabolome não-alvo baseado em controle FDR

Dehua Li; Junze Liang; Yongjian Zhang; Gong Zhang

doi:10.3791/63625

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Artigo de método

Um fluxo de trabalho integrado de identificação e quantificação no metabolome não-alvo baseado em controle FDR

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DOI:

10.3791/63625

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20 de setembro de 2022

Dehua Li^*¹ , Junze Liang^*¹ , Yongjian Zhang² , Gong Zhang¹^,²

¹Key Laboratory of Functional Protein Research of Guangdong Higher Education Institutes and MOE Key Laboratory of Tumor Molecular Biology, Institute of Life and Health Engineering, College of Life Science and Technology, Jinan University, ²Chi-Biotech Co. Ltd.

^* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Construímos um fluxo de trabalho metabolômico não-acompanhado que integrou XY-Meta e metaX juntos. Neste protocolo, exibimos como usar o XY-Meta para gerar uma biblioteca espectral chamariz a partir da referência de espectro de acesso aberto e, em seguida, executamos o controle FDR e usamos o metaX para quantificar os metabólitos depois de identificar o espectro metabolômico.

Resumo

Técnicas de metabolômica não-alvo estão sendo amplamente utilizadas nos últimos anos. No entanto, o rápido aumento do rendimento e o número de amostras criam uma enorme quantidade de espectros, estabelecendo desafios para o controle de qualidade do espectrometria de massa. Para reduzir os falsos positivos, é necessário um controle de qualidade da taxa de descoberta falsa (FDR). Recentemente, desenvolvemos um software para controle FDR de identificação metabolome não direcionada que é baseado em uma estratégia de isca alvo chamada XY-Meta. Aqui, demonstramos um pipeline de análise completo que integra XY-Meta e metaX juntos. Este protocolo mostra como usar o XY-meta para gerar um banco de dados de isca a partir de um banco de dados de referência existente e executar o controle FDR usando a estratégia Target-Decoy para identificação metabolome em larga escala em um conjunto de dados de acesso aberto. A análise diferencial e a anotação dos metabólitos foram realizadas após a execução do metaX para picos metabólitos de detecção e quantitação. Para ajudar mais pesquisadores, também desenvolvemos uma plataforma de análise baseada em nuvem para essas análises, sem a necessidade de habilidades bioinformáticas ou qualquer linguagem de computador.

Introdução

Os metabólitos desempenham papéis importantes nos processos biológicos. Metabólitos são frequentemente reguladores de vários processos como transferência de energia, regulamentos hormonais, regulação de neurotransmissores, comunicações celulares e modificações pós-translacionais de proteínas, etc 1,2,3,4. Metabolômica não-alvo fornece uma visão global de numerosos metabólitos ^5,6. Com os avanços nas tecnologias de espectrometria de massa e cromatografia, o rendimento dos espectros me....