【詳解】如何使用Skyline從DDA數據中的MS1掃描提取定量信息-自主發布-資訊-生物在線

【詳解】如何使用Skyline從DDA數據中的MS1掃描提取定量信息

作者:武漢金開瑞生物工程有限公司 2021-07-29T11:21 (訪問量:8415)

Skyline是一個免費的開源Windows客戶端應用程序,支持構建選擇性反應監測(SRM)/多反應監測(MRM)、平行反應監測(PRM-目標MS/MS),數據非依賴型采集(DIA/SWATH)和MS1定量(如label-free定量)的DDA,并對所得的質譜數據進行分析。

本文將詳細闡述:如何從數據依賴型串聯質譜獲得的DDA數據的MS1 譜圖中提取時間-強度色譜峰來進行肽段定量。這里先從Skyline軟件的下載安裝開始,幫助您快速入門,迅速了解該軟件一些功能,為以后的深度學習打下一個基礎。


1、下載Skyline軟件

下載網址:

https://skyline.gs.washington.edu/labkey/project/home/software/Skyline/begin.view

網站界面如下圖,點擊紅色箭頭指示的鏈接下載即可。



2、安裝Skyline

下載后雙擊setup.exe可執行文件,根據提示逐步完成安裝。


3、打開Skyline

雙擊安裝好的Skyline桌面圖標,運行后的界面如下。點擊“blank document”就可以開始Skyline參數配置及定量分析。


4、Skyline配置及定量分析

4.1 肽段設置(Peptides Settings)

4.1.1 創建背景蛋白庫(Background proteome)

點擊“Settings→Peptide Settings”進入“Digestion”選項卡。蛋白水解酶為胰蛋白酶,最大漏切數目一般為2。


中構建背景蛋白庫,單擊下拉框選擇,進入編輯界面。在中為蛋白庫命名,如果是第一次創建背景蛋白庫,單擊設置背景蛋白庫的存儲路徑,如果已有現成的背景庫,點擊打開。此時按鈕由灰色轉變為激活狀態,單擊添加Fasta文件。最后單擊完成背景蛋白庫設置。

4.1.2 構建譜圖庫(Spectral Library)

蛋白庫生成主要用到*.group文件。單擊“Library”選項卡,如果已經有現存的譜圖庫,直接勾選即可,否則單擊進入譜圖庫構建界面。


中為譜圖庫命名,在中選擇譜圖庫的保存路徑。勾選“Keep redundant library”可選框,保留冗余庫,目的是讓庫中保留盡可能多的譜圖信息。填寫為0.95,即設定FDR為0.05。


單擊進入數據導入界面。單擊添加構建譜圖庫的文件(一般為某種搜索軟件搜索完DDA數據后的結果,這里使用的是Proteinpilot軟件搜索,所以建庫文件是.group),單擊”Finish”完成譜圖庫構建。此步驟一般需要幾分鐘,先生成與每個*.group對應的*.xml文件,再執行導入,由*xml文件構建譜圖庫。在中確保本次構建的譜圖庫被選中,且無其他不必要的庫。

4.1.3 修飾設置(Modifications)

點擊“Modifications”選項卡,在中選擇修飾類型,在沒有特殊要求的情況下僅勾選以下4種修飾:

Carbamidomethyl (C)

Oxidation (M)

Gln→pyro-Glu (N-term Q)

Acetyl (N-term)

其他設置保持默認。


中沒有想要的修飾,點擊“Edit list->Add”構建修飾。填寫修飾名,指發生修飾的氨基酸,在氨基酸的C端 or N端發生修飾,是否是可變修飾,填寫修飾的化學式,可點擊旁邊小三角進行選擇。完成后點擊即可。


4.2 離子設置

點擊“Settings→Transition Settings”,進入“Prediction”選項卡。


前體離子質量下拉框選擇單一分子量“Monoisotopic”

子離子質量下拉框選擇單一分子量“Monoisotopic”

碰撞能量選擇“ABI TOF 5600”(根據所使用的質譜填寫)

去族電壓擇“None”

優化庫選擇“None”

補償電壓選擇“None”

點擊按照下圖設置:


點擊按照下圖設置:


點擊按照下圖設置:


點擊按照下圖設置:

現在可以保存整個Skyline文檔到.sky。

4.3 定量分析

4.3.1 載入譜圖庫

點擊“View→Spectral Libraries”,進入譜圖瀏覽界面。

較之前的設置而言(4種),譜圖庫中一般會含有更豐富的修飾類型,所以會提示是否考慮這些修飾,無特殊需求不考慮。

這里展示的是譜圖庫中所有肽段的信息,勾選,關聯每一肽段屬于哪一個蛋白質,點擊,即可將譜圖庫中的肽段導入“Targets”一欄中。


完成后會提示與蛋白質匹配上的肽段數,未匹配上的肽段數以及被過濾掉的肽段數。

單擊“OK”跳出對話框如下,會提示總體的蛋白,肽段及離子數目。


在主界面中,左側顯示所要研究的目標肽段,右側顯示譜圖庫信息,若是空白則可點擊“View->Library Match”查看。

4.3.2載入DDA數據

點擊“File→Import→Result”,進入結果載入界面,選擇”Add single-injection replicates in files”,單擊“OK”,載入DDA模式下生成的.wiff文件。

完畢,會提示是否去除所有wiff文件名稱中開頭重復的部分。完成后主界面展示了Targets、各樣本DDA模式下母離子的XIC和Labrary Macth。


4.3.3 樣本名稱更改

點擊“Edit→Manage Result”,可用于樣品名稱更改,以便后期分析。


至此,DDA數據的輸入與分析暫時結束,記得點擊“File->Save”保存到.sky哦。

4.4 輸出定量結果

點擊“File→Export →Report”輸出定量結果。

可點擊“Edit-->Add”,新增一個結果輸出的樣式,添加想要輸出的對象。最后輸出肽段定量表(*.csv格式),作為后續分析的主要數據來源。

至此,使用Skyline處理DDA數據的流程就暫時告一段落,現在可以嘗試著去構建一個屬于自己的Skyline文檔了。

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