DIA/SWATH定量蛋白质组学

　　LC-MS/MS系统使一次实验可以鉴定上万个蛋白，目前已经成为主流的蛋白质组学研究利器。常规的非标Label free或者iTRAQ标记定量蛋白质组学均采用的是DDA模式，在这种模式下质谱根据离子化的肽段母离子的强度，依次选择信号强度前Top N(N=20、30或40等)的离子进入串联质谱，进一步碎裂，经过与蛋白质数据库的比较进行定性定量分析。这种扫描模式存在以下缺点：1)经过二级碎裂的二级谱图，在后期使用软件鉴定中也仅有少量谱图得到解析(约30%)，大部分谱图依然得不到有效利用。2)由于质谱选择离子的随机性，造成鉴定的重复度较低，即同样的样品，同样的仪器，两次不同采集，其鉴定结果差别较大。3)由于空间电荷效应的存在，大大限制了分析的动态范围，一些重要的低丰度蛋白得不到解析，可能丢失了大量有用的母离子肽段信息。

　　针对上述问题，瑞士苏黎世联邦理工学院的Ruedi Aebersold博士及其团队与AB-SCIEX公司联合推出了一项全新的质谱技术——SWATH(Sequential Windowed Acquisition of all Theoretical fragment ions)。

　　DIA/SWATH原理简介

　　DIA/SWATH采集模式是一种新型的MS/MS扫描技术，它将扫描范围划分为以25 Dalton为间隔的一系列区间，通过超高速扫描来获得扫描范围内全部离子的所有碎片信息，是MS/MS-ALL技术的扩展。以蛋白质组学样品分析中常见的扫描范围400～1200为例，每25Dalton作为一个扫描间隔(SWATH)，每个SWATH扫描时间设定为100ms，那么该扫描范围累计需要32个SWATH((1200-400)/25=32)，完成一次扫描仅需要3.2秒。

　　与传统的shotgun技术相比，SWATH采集模式能够将扫描区间内所有的肽段母离子经过超高速扫描并进行二级碎裂，从而获得完整的肽段信息。因此，SWATH技术是一种真正全景式的、高通量的质谱技术。同时也解决了shot-gun鉴定较低重复度的缺点。

　　此外，借助先进的Triple-TOF 5600质谱系统，SWATH在定量上具有较高的准确度和动态范围。与传统的基于质谱定量方法不同，基于SWATH技术的定量方法直接构建二级碎片离子的XIC(提取离子流色谱图，某个特定母离子的色谱图)，曲线上的每一个点都有充分的质谱证据，大大增加了定量的准确度和可重现性。

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