Развитие метода точной массово-временной метки и его практическое применение при исследовании протеомов

• Автор: Автономов, Дмитрий Михайлович
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 107 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Методики идентификации белков в смесях с применением масс-спектрометрии

Развитие применения масс-спектромегрии в протеомике

Подходы к идентификации белков методами масс-спектрометрии, существующие на данный момент

Peptide mass fingerprint

Подход bottom-up

Подход top-down

Секвенирование de novo

Метод точных массово-временных меток

Глава 2. Нормировка хроматографических времен удержания

Экспериментальное измерение времен удержания пептидов в хроматографической колонке
Выравнивание времен хроматографического удержания между экспериментами, составляющими базу AMT меток
Расчет коэффициентов нормировки для экспериментов в базе данных AMT меток
Случай отсутствия общего пептидного пересечения во всех экспериментах, занесенных в AMT базу данных
Выравнивание времен хроматографического удержания между базой данных и экспериментом без МС/МС
Наибольшая общая подпоследовательность
Поиск наибольшей общей подпоследовательности пиков в хромато-масс-спектрограммах
Применение предлагаемого метода фильтрации данных по наибольшей общей подпоследовательности
Поиск по базе точных массово временных меток
Схема оценки достоверности результатов поиска по базе AMT меток
Глава 3. Способ построения изотопных распределений молекул, содержащих нецелое количество атомов
Представление и расчет масс-спектра молекулы
Полиномиальное представление
Представление в виде суммы дельта функций
Методика построения масс-спектров изотопных кластеров, основанная на преобразовании Фурье
Прямой расчет интенсивностей пиков изотопного кластера молекулы в случае нецелого числа атомов в ней
Расчет изотопных распределений для случаев нецелого числа атомов в молекуле, используя любой из существующих целочисленных методов построения изотопных распределений
Глава 4. База точных массово-временных меток для протеома мочи человека
Объект исследования
Методы исследования

Сбор образцов мочи
Подготовка проб для хромато-масс-спектрометрии
Хромато-масс-спектрометрия
Анализ данных и идентификация белков
Структура базы данных
Созданная база точных массово-временных меток для протеома мочи человека
Аннотация белков по Gene Ontology
Статистика измерений
Выводы
Список литературы
Приложения
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение
Приложение

b = ^hiJbbL (**)
Где m = £(l2, S* = £ ttn, Sy = Z (:Г ’sx2 = l tf, Sxy = £ tf t“V9,
D = m ■ 5x2 — (5X)
Стоит отметить, что коэффициенты получаются свои для каждого хроматомасс-спектрометрического эксперимента, занесенного в базу данных, а также тот факт, что подобная нормировка не требует итерационного решения -коэффициенты могут быть рассчитаны очень быстро даже при большом количестве экспериментов в базе данных, добавление новых данных в базу не вызывает никаких дополнительных трудностей.
Применяя линейную нормировку с коэффициентами а (*) и b (**) (своими для каждого эксперимента) к временам начала и конца элюирования пептида из хроматографической колонки, в соответствии с уравнением:
^погт & Л" Ь ’ texp
получим записи нормализованных времен удержания в базе данных, уже пригодные для последующего поиска пептидов в экспериментах без МС/МС. В приложении 4 приведена таблица, показывающая эффект от применения описанного метода нормировки к реальным данным, занесенным в AMT базу, среднее улучшение стандартного отклонения хроматографического времени составило более пяти раз и сократилось с одной минуты, до тринадцати секунд.
Случай отсутствия общего пептидного пересечения во всех экспериментах, занесенных в AMT базу данных
Однако, при увеличении количества экспериментов, заносимых в базу AMT меток, общее пептидное пересечение уменьшается. Особенно сильно это заметно при загрузке в базу данных экспериментов с образцами, которые