甲壳动物神经肽谱图库在DIA数据分析中的应用
数据依赖采集(DIA)由于灵敏度高、重现性好，比较适合神经肽的质谱检测与鉴定。甲壳类动物由于相对简单的神经系统而成为神经肽组学研究的经典模型。来自威斯康星大学麦迪逊分校的李灵军教授团队从北黄道蟹(Cancer borealis)的脑、心包组织和胸椎神经节组织中分别提取神经肽，采集了其DIA数据，并比较了谱图库搜索（Spectral Library）和library-free数据库搜索对DIA谱图的解析深度。结果显示在胸椎神经节组织中，谱图库鉴定数量显著优于数据库搜索，其他两种组织无显著差异。DIA的谱图库建立及分析使用PEAKS Online完成，数据库检索结合DIA-Umpire和PEAKS Studio完成。
Figure 1 实验流程
DDA谱图库构建DIA数据的谱图库搜索重现性高，稳定性好，速度快，但局限性在于需要额外的样品做多组份分离，消耗额外的时间和成本。本研究中，作者选择了先前已收集的北黄道蟹组织样本（包括脑、心包组织、连和神经节、胸椎神经节）的DDA数据来构建谱图库。通过PEAKS Online完成17个DDA数据的搜库，并构建了包含239条神经肽序列（含PTM共333条）的谱图库（Figure 2）。该谱图库覆盖了丰度的翻译后修饰位点，并且m/z分布于先前报道的一致。
Figure 2 谱图库统计
DIA数据分析
谱图库分析直接在PEAKA Online软件中完成，直接数据库搜索先通过DIA-Umpire对数据解卷积然后用PEAKS Studio完成搜库（Tips:PEAKS Online和PEAKS Studio均可直接对DIA数据进行数据库搜索，不需要其他软件预处理哦~)。如Figure 3的对比结果所示，对于本次采集的神经肽DIA数据，谱图库搜索能鉴定到更多肽段，胸椎神经节组织（TG）差异更加显著。此外，从脑和心包组织的结果对比可以看出（Figure 3 B-C），谱图库和直接数据库搜索可以结合使用，作为互补，达到更深度的DIA谱图解析效果。相对来说，谱图库检索的重现性更加稳定（Figure 4）。
Figure 3 谱图库和直接数据库DIA数据分析结果对比
（PO：心包组织，TG：胸椎神经节组织）
Figure 4 谱图库与直接数据库检索重现性
小结本研究的结果表明，即使没有针对同批样本的DDA多馏分数据作为谱图库，利用同类样本已获得的前期DDA数据构建谱图库也是一种高效、可行的方法，并且无需消耗额外的样品和机时。尽管谱图库的构建也受限于多种因素，但该方法在本研究中，对于神经肽的鉴定提供了可靠的结果，并且PTMs的鉴定和位点定位也很准确。此外，谱图库和直接数据库检索结合使用不失为一种更加全面的方法。
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