蛋白质组学与生物信息学杂志
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抽象的

串联质谱实验中离子丰度的多因素理解

Zeeshan Fazal、Bruce R Southey、Jonathan V. Sweedler 和 L. Rodriguez-Zas

在自下而上的鸟枪法中，混合物的蛋白质被酶消化、分离，并通过串联质谱法进行分析。将碎片离子强度（丰度）与质荷比相关的质谱用于推断氨基酸序列并鉴定肽和蛋白质。使用多因素混合效应模型、十倍交叉验证以及对 61,543 个肽离子中的 6,352,528 个碎片离子进行逐步特征选择来表征影响强度的变量。相对于任何质量损失而言，没有中性质量损失或具有+1电荷状态的碎片离子的强度较高。对于质子迁移率分类为非迁移率的肽离子具有所有迁移率水平中最低的强度。肽离子中较高的碱性残基（精氨酸、赖氨酸或组氨酸）计数和碎片离子中的较低计数与较低的碎片离子强度相关。脯氨酸含量更高肽和碎片离子中的离子与较低的强度相关。这些结果与移动质子理论一致。肽和碎片离子计数和强度之间的相反趋势可能是由于在 MS/MS 实验的不同阶段考虑的因素的不同影响，或者由于肽和碎片离子水平上的观察结果分布不同。断裂附近的所有三个位置均存在碱性残基位点与较低的碎片离子强度相关。靠近断裂位点的脯氨酸的存在增强了断裂，而当远离该位点时则具有相反的趋势。碎片离子强度与碎片位点附近硫残基（半胱氨酸和蛋氨酸）的存在之间存在正相关性。这些结果突出了碎片离子强度的多因素性质，并且可以改进肽鉴定和串联质谱实验中的模拟的算法。