蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)分析ppt課件

1、實習(xí)5：蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)分析,系統(tǒng)生物學(xué)平臺 浙江加州國際納米技術(shù)研究院（ZCNI,邱慶崇 劉 杰 李 超 劉 振,1.蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析背景介紹 2.蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)庫檢索軟件GPM(X!tandem) 3.蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件TPP,課程內(nèi)容,蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析背景介紹,Tandem MS,蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析背景介紹,蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析背景介紹,http:/www.expasy.ch/tools/peptidecutter,粘貼蛋白序列：PGYRNNVVNTMRLWSAKAPNDFNLKDFNVG,選擇“Only the following selection of enzymes an

2、d chemicals”，并選擇胰酶Trypsin酶切,點擊Perform,蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析背景介紹,APNDFNLK,肽段離子碎片示意圖,蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析背景介紹,具體數(shù)值，對應(yīng)后頁中離子質(zhì)量,蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析背景介紹,蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析背景介紹,蛋白質(zhì)組學(xué)質(zhì)譜分析背景介紹,面對如此多的質(zhì)譜譜圖和理論圖譜我們將如何進行比對,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)庫檢索軟件 GPM(X!tandem,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)庫檢索軟件,X!Tandem 優(yōu)點： 運算速度快 免費，并行集群計算成本低 開源可自行修改代碼 缺點： 應(yīng)用范圍尚不廣泛 后期統(tǒng)計軟件接口尚未成熟,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)庫檢索軟件,硬件要求： 當(dāng)前主流電腦配

3、置即可勝任小規(guī)模數(shù)據(jù)檢索,Download GPM Cyclone XE: /projects/gpm/gpm-xe-installer,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)庫檢索軟件,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)庫檢索軟件,數(shù)據(jù)庫、結(jié)果 程序等核心內(nèi)容,運行程序,質(zhì)譜原始數(shù)據(jù),解壓縮,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)庫檢索軟件,輸出結(jié)果目錄,數(shù)據(jù)庫,參數(shù),工作流程: 將 *.raw 文件轉(zhuǎn)變?yōu)?*.mzXML 文件 (練習(xí)文件為肝癌蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)) 2. 編輯參數(shù) 3. 運行 GPM中的X!Tandem 4. 查看結(jié)果 5. 使用自己的數(shù)據(jù)庫,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)庫檢索軟件,1. 將 *.raw 文件轉(zhuǎn)變?yōu)?*.

4、mzXML 文件,開始運行輸入“cmd” 開啟命令行窗口,Download:http:/,2. 編輯參數(shù),雙擊打開,選擇程序X!Tandem,選擇需要搜索的質(zhì)譜數(shù)據(jù) DTA, PKL, MGF, mzData, mzXML or Tandem BIOML,選擇數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)檢索輸出閾值,二級譜中片段離子理論與實際差異最大允許值,一級譜中片段離子理論與實際差異最大允許值,搜索的離子為b離子與y離子,0|/M0)X10(ppm)為離子質(zhì)量的實測值； 為離子質(zhì)量的理論值,氨基酸殘基的修飾,完全修飾,潛在的修飾 氧化,磷酸化等等,快速搜索可能的修飾,酶切位點,酶切非特異性,3.運行程序,點擊運行,運行界

5、面,4. 查看結(jié)果,結(jié)果可靠性的統(tǒng)計指標以及強度,蛋白的覆蓋率,蛋白檢索號,對應(yīng)肽斷總數(shù),蛋白分子質(zhì)量,唯一對應(yīng)肽斷數(shù),將結(jié)果保存為excel,查看檢索參數(shù)，可保存為excel,5.替換數(shù)據(jù)庫,下載蛋白數(shù)據(jù)庫存放到fasta文件夾 (所使用fasta數(shù)據(jù)庫為所研究種屬的蛋白數(shù)據(jù)庫，可從/pub/databases/uniprot/current_release/knowledgebase/proteomes/下載得到,用記事本打開，編輯文件,在GPM界面，數(shù)據(jù)庫的下拉菜單中添加一個名為mydatabase的選項,將新數(shù)據(jù)庫的mydatabase.fast

6、添加到GPM中， 保存文件，重新選擇數(shù)據(jù)庫運行程序,參考文獻,/ /GPM/gpm_install_faq.html,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件Trans-Proteomics Pipeline (TPP,Trans-Proteomic Pipeline (TPP)是用于LC/MS/MS蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)分析的軟件. TPP包含一系列蛋白質(zhì)鑒定和定量分析的模塊, 能夠?qū)?jīng)Sequest數(shù)據(jù)庫搜索引擎得到的結(jié)果進行篩選過濾,從而達到蛋白質(zhì)鑒定和測序的目的,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件,Trans-Proteomic Pipeli

7、ne,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件,sp|P02754|LACB_BOVIN BETA-LACTOGLOBULIN PRECURSOR (BETA-LG) (ALLERGEN BOS D 5) - Bos taurus (Bovine). MKCLLLALALTCGAQALIVTQTMKGLDIQKVAGTWYSLAMAASDISLLDAQSAPLRVYVEELKPTPEGDLEILLQKWENGECAQKKIIAEKTKIPAVFKIDALNENKLVLDTDYKKYLLFCMENSAEPEQSLACQCLVRTPEVDDEALEKFDKALKALPMHIRLSFN

8、PTQLEEQCHI,TPEVDDEALEK : p = 0.96,PTPEGDLEILLQK : p = 0.81,LSFNPTQLEEQCHI : p = 0.65,P = 1 (1-0.81)(1-0.96)(1-0.65) = 0.99,蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件,TPP的安裝與配置,從http:/ 安裝過程中選擇附帶安裝Apache(安裝TPP4.2要求系統(tǒng)已安裝ActivePerl-5.8.8.*以上版本，可從http:/網(wǎng)站上下載)。安裝完成后，將會生成TPP的圖標,安裝完后,桌面上生成了TPP圖標,使用TPP,點擊桌面上的 TPP Web Tools ,將會出現(xiàn)TPP的登陸界面

9、,UserName: guest Password: guest,TPP Web Interface的歡迎界面,樣本數(shù)據(jù)分析,準備工作: 確保C盤至少1G的空閑的硬盤空間. 將數(shù)據(jù)文件ZCNI_No1(含.dta和.out文件)至ZCNI_No6和質(zhì)譜RAW文件ZCNI_No1.RAW至ZCNI_No6.RAW,以及Sequest參數(shù)文件sequest.param放到目錄: C:InetpubwwwrootISBdataZCNI_training下 3. 將數(shù)據(jù)庫文件ipi.HUMAN.fasta放到目錄: C: database中,操作流程,將質(zhì)譜RAW文件轉(zhuǎn)換成mzXML文件 ； 以Seq

10、uest結(jié)果文件和參數(shù)文件轉(zhuǎn)換成xml文件； 運行PeptideProphet，得到pepXML文件； 以上步得到的pepXML文件運行ProteinProphet，得到最終結(jié)果,1.將RAW轉(zhuǎn)換成mzXML文件,點擊Analysis Pipeline選擇mzXL/mzMXL,在Input File Format中選擇 Thermo Raw,在Specify File to convert to mzXML中添加RAW文件,在Conversion Options中選擇Centroid， 然后選擇Concert to mzMXL instead of mzML, 最后點擊Convert to m

11、zML,程序運行界面,2.由.out文件整合成pepXML文件,點擊“Analysis Pipeline”, 然后點擊pepXML,出現(xiàn)如圖所示的界面,選擇需要轉(zhuǎn)換成pepXML的.out文件夾,提交sequest檢索時所用參數(shù)文件,選擇所有文件夾,選擇sequest的參數(shù)文件,其他參數(shù)選擇默認,點擊Convert to PepXML,即可以將文件夾中的所有.out文件整合成pepXML文件,程序運行界面,3.運行PeptideProphet,選擇RUN PeptideProphet,其他參數(shù)為默認,點擊RUN Xinteract,即可作 PeptideProphet分析,PeptidePro

12、phet分析,在IE中打開的PeptideProphet的結(jié)果,在pick columns選項中選中xcorr、deltcan、sprank三個sequest的參數(shù)，選擇Update Page,4.運行ProteinProphet,點擊Analysis Pipeline,選擇Analyze Proteins,點擊，添加文件,選擇經(jīng)PeptideProphet后生成的 Interact.pep.xml文件,其他為默認,點擊Run ProteinProphet,其它參數(shù)為默認,點擊Run ProteinProphet,即可運行ProteinProphet程序,運行ProteinProphet完成后生 成的interact-prot.shtml 文件可由IE打開,在IE中輸入http:/localhost/ISB/data/ZCNI_training/t.shtml,看