蛋白組DIA分析:Spectronaut軟件使用指南

官方文檔: https://biognosys.com/media.ashx/spectronautmanual.pdf

0. 準(zhǔn)備

Spectronaut軟件是蛋白組DIA分析最常用的譜圖解析軟件之一,優(yōu)點(diǎn)是定量準(zhǔn)確,缺點(diǎn)是高額收費(fèi),window版本,速度慢。一起來簡單了解下用法。


image.png

這是它的界面。只要理解了DIA流程,用法其實(shí)很簡單,首先構(gòu)建譜圖庫,或者導(dǎo)入已建好的DDA譜圖庫,再導(dǎo)入DIA原始文件,配置好參數(shù),最后run即可。

一開始需要準(zhǔn)備的是各種數(shù)據(jù),包括:DIA的rawdata,DDA的rawdata,DDA的database(若有,需加入iRT序列進(jìn)行校正),DDA的搜庫鑒定結(jié)果。如果樣本數(shù)多的話,這些原始文件會非常大,剛也提到該軟件只支持windows系統(tǒng),轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)很麻煩,隨便一個項(xiàng)目就能達(dá)到500G,所以必須要用很大的內(nèi)存和硬盤。轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)往往要花費(fèi)很長時間。

1. 譜圖庫構(gòu)建

首先進(jìn)入Library,導(dǎo)入譜圖庫。Generate Library from Pulsar...是說用Spectronaut構(gòu)建譜圖庫;Generate Spectral Library from...是說從別的搜庫軟件構(gòu)建好的譜圖庫導(dǎo)入,支持常見的搜庫軟件結(jié)果文件:


image.png

Import/Exprot Spectral Library是導(dǎo)入導(dǎo)出譜圖庫,這里的譜圖庫是說已經(jīng)在Spectronaut中完成了的庫。
我們通常是自己導(dǎo)入搜庫軟件的結(jié)果文件來構(gòu)建譜圖庫。

若導(dǎo)入MaxQuant構(gòu)建的譜圖庫:

導(dǎo)入MaxQuant結(jié)果,只需指定combined文件夾導(dǎo)入,軟件會自動關(guān)聯(lián)相對應(yīng)的原始數(shù)據(jù)(DDA的rawdata,關(guān)聯(lián)也需要一段時間),若原始數(shù)據(jù)與搜庫結(jié)果不在同一個文件夾內(nèi),可能會導(dǎo)致關(guān)聯(lián)失敗,可以通過“Assign Shotgun Files”的方式來指定相應(yīng)的原始數(shù)據(jù)(見下圖);關(guān)聯(lián)后,在FASTA Files一欄選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫文件(數(shù)據(jù)庫要右擊上傳,然后點(diǎn)擊左邊倒三角);點(diǎn)擊”Load”后加載Ion library,導(dǎo)入譜圖庫需要一段時間。


image.png

image.png

image.png

導(dǎo)入成功后,左邊Spectral Libraries會顯示出來。點(diǎn)擊左側(cè)spectral libraries的名字,更改為相應(yīng)的項(xiàng)目編號;右側(cè)顯示的為spectral library的詳細(xì)信息。


image.png

若導(dǎo)入Mascot結(jié)果作為譜圖庫:

Mascot的結(jié)果通常是dat文件,每一個rawdata對應(yīng)一個dat。但是Spectronaut要求dat文件名與對應(yīng)的raw文件同名,即使Assign shotgun files指定rawdata路徑,也會關(guān)聯(lián)不到,而且要將所有的dat構(gòu)建一個譜圖庫(這是我們想要的)需要將不同的dat文件整合到同一目錄下,實(shí)際上,一個樣本往往多個fraction,同個樣本的多個dat文件一般放在一個目錄中,所以我們要拷貝出來,重命名。如果樣本數(shù)多,也是件麻煩的事情。
比如原來每個樣本的6個fraction是這樣的結(jié)構(gòu):


image.png

image.png

最后需要在同級目錄下同時存在:


image.png

然后導(dǎo)入全部dat文件,會自動關(guān)聯(lián)對應(yīng)的rawdata,上傳數(shù)據(jù)庫,設(shè)置參數(shù)即可構(gòu)建譜圖庫了。

常見參數(shù)如下,一般默認(rèn)就好。


image.png

另外還有一點(diǎn),根據(jù)上傳的數(shù)據(jù)庫類型進(jìn)行解析。主要是要注意fasta序列的ID及其后面的描述信息等,因?yàn)椴煌瑏碓吹臄?shù)據(jù)庫,規(guī)則會不同。


image.png
image.png

導(dǎo)入的數(shù)據(jù)庫格式需要是fasta后綴,fa后綴會識別不了。對于蛋白組來說,大部分?jǐn)?shù)據(jù)庫類型都是uniprot(軟件已經(jīng)給你制定好了,無需定制),若是其他的類型,導(dǎo)入后,根據(jù)數(shù)據(jù)庫制定規(guī)則,不會的可以點(diǎn)擊后面的小問號,最后add rule。


image.png

import數(shù)據(jù)庫后,記得打勾選中。


image.png

最后點(diǎn)擊右下角的load,即導(dǎo)入譜圖庫,導(dǎo)庫的過程可能需要話一段時間。構(gòu)建譜圖庫的過程可以在日志文件中查看:
image.png

以下是完成后譜圖庫的信息:
image.png

2. DIA解析

舊版本可能是切換到“Review”界面,點(diǎn)擊“Load Raw from File”后導(dǎo)入DIA數(shù)據(jù)。新的版本是Analysis界面,然后點(diǎn)擊set up a DIA analysis from file,將DIA原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入:


image.png

然后選擇譜圖庫:


image.png

后面的參數(shù)默認(rèn)就好,一步一步點(diǎn)擊next。直到要設(shè)置condition實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)這一步。需要注意的是圈出來的這幾部分,對照組及重復(fù)設(shè)置。當(dāng)然也可以設(shè)置好后導(dǎo)入。


image.png

設(shè)置condition和replicate的參數(shù)來判斷是成對還是非成對,原則是:相同的實(shí)驗(yàn)對象Replicate編號一致,不同的實(shí)驗(yàn)對象Replicate編號務(wù)必不同。如下:


image.png

一直點(diǎn)到最后finish,然后一個數(shù)據(jù)一個數(shù)據(jù)的開始提峰。


image.png

數(shù)據(jù)量大的話,提峰很慢,因?yàn)橐饩矸e混合譜圖??赡芤壬蟼€幾天。

3. 結(jié)果導(dǎo)出

提峰完成后,首先是保存工程文件,以sne為后綴。注意是右擊下面這個地方,然后save as:


Spectronaut一旦關(guān)閉,完成的結(jié)果便會丟失,通過保存工程文件,后續(xù)如有重新查看的需求,只需導(dǎo)入工程文件即可,無需重新運(yùn)行spectronaut。

然后是結(jié)果的保存。切換到Report標(biāo)簽界面。


image.png

你的軟件可能沒有配置好的如下導(dǎo)出結(jié)果格式,這個主要是為后續(xù)定量分析的軟件使用準(zhǔn)備,如R包MSstat。


image.png

一般只有BGS factory report,這時需要自己設(shè)置格式??梢詫olumns進(jìn)行選擇,也可以filters過濾一些蛋白。當(dāng)然你也可以全部選中,導(dǎo)出后再處理。

可以對新建立的格式做保存,下次就可以直接用啦。比如下面我對所有列都做了選中(打勾),再save as,命名,點(diǎn)ok:


image.png

最后,export report導(dǎo)出:


image.png

對于MSstats R包,需要導(dǎo)出2種格式文件,一是如下:


image.png

二是蛋白定量文件,導(dǎo)出并命名為PG_Report.xls:


image.png

當(dāng)然也可以導(dǎo)入或?qū)С鲋贫ê玫母袷?,比如我?dǎo)入:


image.png

不過有個小問題,貌似自己制定的和外部導(dǎo)入是由不同的,也就是說這個藍(lán)色陰影和打勾效果不一樣,導(dǎo)入的格式和BGS factory report似乎是同一級別的,而上面新建格式只是在BGS factory report的子文件而已。


image.png

image.png

根據(jù)導(dǎo)出的結(jié)果看,自己新建的好像不行(這里沒有探究清楚)。

--


不論如何,我們導(dǎo)出結(jié)果。

最后的導(dǎo)出的文件包含如下,包含了工程文件、結(jié)果文件、參數(shù)及日志等:


image.png

重新導(dǎo)出結(jié)果

如果需要重新加載提峰的結(jié)果,可以在“Analysis”界面(舊版Review界面)選擇“Load a spectronaut Experiment”,選擇相應(yīng)的sne文件進(jìn)行加載。


image.png
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結(jié)合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容