PEAKS Glycan 是PEAKS Studio的可选功能模块,为深入分析糖蛋白质组学提供高灵敏度和高准确度的独特解决方案。PEAKS Glycan功能模块是利用基于糖肽的方法来分析LC-MS/MS数据中的糖蛋白。作为PEAKS Studio软件的一部分,GlycanFinder使用了优化的数据库搜索方法和全新开发的算法,以促进N糖和O糖的定性和表征。糖谱分析是在蛋白质的特定位点进行的(位点谱分析),并通过非标记定量比较不同样品间的糖肽丰度。目前,GlycanFinder支持ThermoFisher和Bruker仪器产生的质谱数据,工作流和分析参数的设置向导都非常简单易懂,尤其是对于PEAKS的用户来说,界面将会非常熟悉。

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蛋白糖基化

糖基化,即糖基或聚糖与有机分子的连接,是最常见的翻译后修饰(PTM)之一,在众多生物过程中发挥着关键作用。聚糖是一种以碳水化合物为基础的异构基团,有线性的,也有支链结构的,连接在糖蛋白内的氨基酸侧链上。糖蛋白中的聚糖可分为N糖(结合天冬酰胺(N)的氮原子)和O糖(结合丝氨酸(S)或苏氨酸(T)侧链的氧原子)。值得关注的是,糖基化可以影响蛋白质的结构、稳定性和功能,并对生理和病理功能至关重要。

糖蛋白质组学与质谱

糖蛋白质组学是指在特定细胞或组织的蛋白质组中鉴定糖链和相关的糖基化位点。在蛋白质水平上,氨基酸序列或单个氨基酸被用来预测糖基化位点,MS/MS谱的碎片离子用于识别这些位点和连接的N糖和O糖。在过去,基于LC-MS/MS的糖蛋白质组学一直因为样本的高度复杂性而面临较大的挑战,导致所有潜在的多肽序列、聚糖和其他PTMs的带来的搜库范围增加。PEAKS Glycan 旨在解决处理质谱在糖蛋白质组学中面临的这些挑战,它是一个全面的数据分析工具,为深入分析糖蛋白质组学提供高灵敏度和高准确度的独特解决方案。

PEAKS Glycan 工作流

读取数据之后,分类器首先将所有谱图分为三类:MS1、MS2-非糖、MS2-糖。MS1谱用于特征峰提取。MS2非糖谱直接进行物种参考序列的搜库以完成蛋白和肽段的鉴定。MS2糖谱使用物种蛋白序列库和糖库进行检索进行糖链和肽段的鉴定,结果通过FDR筛选。检索结果展示为蛋白和糖肽。对于糖库里没有匹配到的糖,PEAKS Glycan可以进行糖肽的从头测序。


获悉从搜索参数到结果总结的完整分析的重要见解

Glycan Search参数设置模块是设置大多数相关参数的地方,包括Enrichment Data、Glycan Denovo、Search GlycoPeptide Only、Error Tolerance,、Enzyme、Digest Mode、Missed Cleavages和PTMs等

Summary页面展示PEAKS Glycan的检索结果和数据的质量。统计表格和糖基化位点表可供快速查看实验中每个样本的搜库结果。

图形用户界面: 延续PEAKS系列产品的风格,PEAKS Glycan的界面设计也非常便于解读、可视化和验证,以帮助研究人员轻松实现分析的总体目标。直观的汇总统计数据和蛋白质视图为用户提供了深入的数据分析及非常有意义的样本中糖蛋白的深刻理解。

Protein Coverage蛋白覆盖

Protein Coverage界面直观地展示了被选中蛋白的支持肽段和de novo序列标签的匹配情况,也可以显示所有鉴定到的翻译后修饰位点或突变信息,在氨基酸水平辅助蛋白的鉴定。

Protein视图结果节点展示了复杂生物样本中鉴定到的所有蛋白。对每个蛋白来说,sequence coverage展示了匹配到这个蛋白的所有肽段,而且用户可以交互式查看每条肽段对应的谱图。用户可以看到十分简洁的肽段鉴定结果,蓝色为非修饰肽段,紫色为N糖基化修饰肽段,黄色为O糖基化修饰肽段。点击某一个蛋白的糖基化位点,将分别显示一个表格格式的糖型分布图和饼状图。


Glycan Profiling

Glycan Profiling 功能可以展示某一个蛋白的糖基化位点上的所有糖链的可视化结果,以及相关糖肽在不同样本中的丰度信息。用户可以使用Filter功能自定义查看糖谱和表格,表格可以轻松导出。Glycan XIC展示的是被选中样本的所有Glycan的合并总离子流图。Glycan Site Profile展示的是每个糖型在不同样本中的丰度分布直方图。


Glycopeptide View糖肽视图

Glycopeptide展示所有鉴定到的糖肽。每一条糖肽都会显示匹配到的所有糖链。注释的谱图可以在肽段离子和糖离子之间自由切换查看,而且对于谱图的注释设置也可以根据用户需求自定义。糖肽表格提供便捷的筛选选项,界面可视化也非常易于解读。


糖基化位点精确度 (A-Score)

PEAKS Glycan 功能模块通过A-score在MS/MS水平对糖基化位点进行精确鉴定。A-score通过-10logP计算,P表示糖基化位点随机匹配的可能性。因此,A-score越大说明这条肽段上匹配到该糖基化位点的可信度越高。


糖链结构特异性 (S-Score)

糖肽上的糖链都会给出一个S-score(%),表示糖库中匹配到该糖链组成的糖型的匹配可信度。对于糖库中相同组成成分的糖型,候选糖链会按照糖的Y-ion数量排序,S-score的计算公式为S-Score = (most Y-ion count – 2nd most Y-ion count)/(most Y-ion count)。S-score得分越高越好,100%意味着只有1个候选结构并且匹配地非常好。0%意味着top1和top2的结构非常相似,无法确切地说哪个是最佳匹配。


Feature View

Feature View模块包含了用于常规肽和糖肽定性、定量的特征峰。对于多个样本,该模块会显示相关特征峰向量的列表。详细的图形化展示也会提供,方便用户快速查看结果。


PEAKS Glycan 功能模块 提供从定性到定量的完整解决方案

PEAKS Glycan 对非标记和标记实验都可以完成糖肽之间的定量,并通过直观的结果展示页面对多个样本间的定量值进行比较,让您快速查看样本间的表达变化。

Resources