데이터 독립 획득

Data-independent acquisition

질량분석학에서 데이터 독립 획득(DIA)은 선택된 m/z 범위 내의 모든 이온을 2단계 질량분광학에서 파편화하고 분석하는 분자구조 결정법이다.[1][2] 탠덤 질량 스펙트럼은 주어진 시간에 질량 분광계로 들어오는 모든 이온(브로드밴드 DIA라고 함)을 분할하거나 m/z의 범위를 순차적으로 격리 및 단편화하여 획득한다.[3] DIA는 탠덤 질량 분광법에 의해 일정한 수의 전구 이온을 선택하고 분석하는 데이터 의존 획득(DDA)의 대안이다.

광대역

첫 번째 DIA 접근법 중 하나는 산탄총 충돌 유도 분리법(CID)이라고 불리는 노즐-스키머 분리법이었다.[4][5] 분해는 전기식 이온화에서 노즐-스키머 전압을 증가시킴으로써 질량 분광계의 이온원에 있을 수 있다.

MS는E 저에너지 CID와 고에너지 CID를 교대로 사용하는 광대역 DIA 기법이다. 저에너지 CID는 전구 이온 질량 스펙트럼 획득에 사용되는 반면 고에너지 CID는 탠덤 질량 분광법에 의해 제품 이온 정보를 획득하는 데 사용된다.[5]

데이터 분석

데이터 분석은 결과 파편 이온 스펙트럼이 고도로 다중화되기 때문에 일반적으로 DIA 방법에서는 어렵다. 따라서 DIA 스펙트럼에서는 DIA 스펙트럼의 파편 이온이 다중 전구 이온(DIA 스펙트럼이 파생된 m/z 범위에 존재하는 모든 전구 이온)에서 발생할 수 있기 때문에 전구 이온과 그 파편 이온 사이의 직접적인 관계가 손실된다.

DIA 데이터 분석에 대한 한 가지 접근방식은 데이터 의존적 수집에 사용되는 데이터베이스 기반 검색 엔진을 사용하여 생성된 멀티플렉스 스펙트럼을 검색하려고 시도한다.[4][6] 이러한 접근방식은 전구 이온 스캔에서 관찰된 전구 이온에 개별 파편 이온을 할당하고, 파편 이온과 전구 이온의 용출 프로파일을 사용한 후, 그 결과의 "사이소-스펙트라"[5]를 검색함으로써 개선할 수 있다.

DIA 데이터 분석에 대한 두 번째 접근방식은 SWATS-MS(모든 이론 파편 이온 질량 스펙트럼의 순차 윈도우 획득)라고도 하는 표적 분석에 기초한다.[7] 이 접근방식은 DIA 조각 이온 스펙트럼의 디-멀티플렉스를 명시적으로 제거하려는 시도 없이 식별 및 정량화를 위해 직접 파편 이온 트레이스의 표적 추출을 사용한다.

참고 항목

참조

  1. ^ Doerr, Allison (2014). "DIA mass spectrometry". Nature Methods. 12 (1): 35–35. doi:10.1038/nmeth.3234. ISSN 1548-7091.
  2. ^ Law, Kai Pong; Lim, Yoon Pin (2014). "Recent advances in mass spectrometry: data independent analysis and hyper reaction monitoring". Expert Review of Proteomics. 10 (6): 551–566. doi:10.1586/14789450.2013.858022. ISSN 1478-9450. PMID 24206228.
  3. ^ Chapman, John D.; Goodlett, David R.; Masselon, Christophe D. (2014). "Multiplexed and data-independent tandem mass spectrometry for global proteome profiling". Mass Spectrometry Reviews. 33 (6): 452–470. doi:10.1002/mas.21400. ISSN 0277-7037.
  4. ^ a b Purvine, Samuel; Eppel, Jason-Thomas; Yi, Eugene C.; Goodlett, David R. (2003). "Shotgun collision-induced dissociation of peptides using a time of flight mass analyzer". Proteomics. 3 (6): 847–850. doi:10.1002/pmic.200300362. ISSN 1615-9853.
  5. ^ a b c Plumb, Robert S.; Johnson, Kelly A.; Rainville, Paul; Smith, Brian W.; Wilson, Ian D.; Castro-Perez, Jose M.; Nicholson, Jeremy K. (2006). "UPLC/MSE; a new approach for generating molecular fragment information for biomarker structure elucidation". Rapid Communications in Mass Spectrometry. 20 (13): 1989–1994. doi:10.1002/rcm.2550. ISSN 0951-4198.
  6. ^ Venable JD, Dong MQ, Wohlschlegel J, Dillin A, Yates JR (2004). "Automated approach for quantitative analysis of complex peptide mixtures from tandem mass spectra". Nat. Methods. 1 (1): 39–45. doi:10.1038/nmeth705. PMID 15782151.
  7. ^ Gillet LC, Navarro P, Tate S, Röst H, Selevsek N, Reiter L, Bonner R, Aebersold R (2012). "Targeted data extraction of the MS/MS spectra generated by data-independent acquisition: a new concept for consistent and accurate proteome analysis". Mol. Cell. Proteomics. 11 (6): O111.016717. doi:10.1074/mcp.O111.016717. PMC 3433915. PMID 22261725.

추가 읽기

  • Bilbao, Aivett; Varesio, Emmanuel; Luban, Jeremy; Strambio-De-Castillia, Caterina; Hopfgartner, Gérard; Müller, Markus; Lisacek, Frédérique (2015). "Processing strategies and software solutions for data-independent acquisition in mass spectrometry". Proteomics. 15 (5–6): 964–980. doi:10.1002/pmic.201400323. ISSN 1615-9853.