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付巖、鞏馥洲在蛋白質翻譯后修飾定位的研究上取到進展

2019-05-22 | 撰稿: | 瀏覽:

蛋白質在發生翻譯后修飾后,理化性質會發生顯著改變,從而實現了蛋白質功能的指數級擴增。由于蛋白質上潛在的修飾位點非常多,對修飾進行精確的定位是研究修飾對蛋白功能調控的前提。目前質譜技術是蛋白質修飾研究的主要方法,對質譜數據的開放式搜索會產生大量的候選修飾位點,其假陽性率目前很高。

我們提出了一種面向開放式質譜數據分析的高精度修飾定位概率算法PTMiner,該算法通過一個迭代過程自動地從質譜數據中學習修飾先驗概率以及質量匹配誤差分布和匹配譜峰強度分布,利用更新的先驗概率和兩類分布更精確地估計修飾位點的后驗概率。我們將PTMiner用于人類蛋白質組草圖海量數據的修飾分析,在1%假陽性率下定位了一百多萬個修飾,系統全面地刻畫了人類蛋白質組中的已知和未知修飾。該項工作在蛋白質組學頂級期刊Molecular & Cellular Proteomics在線發表后,引起廣泛關注,一度是閱讀量第二高的論文。

此外,我們在PTMiner算法基礎上開發了蛋白質氨基酸突變(計算上可視為特殊修飾)鑒定的質量控制方法SAVControl,通過開放式質量偏移的重定位對突變位點進行確認,排除假陽性,該成果發表于Journal of Proteomics期刊。

以上工作是我院已畢業博士生安志武和伊心培在付巖副研究員和鞏馥洲研究員指導下完成的,合作單位為中科院上海藥物所、上海交通大學、軍事科學院等。

 

工具鏈接:

http://fugroup.amss.ac.cn/software/PTMiner/PTMiner.html

http://fugroup.amss.ac.cn/software/SAVControl/SAVControl.html

 

論文信息:

  1. Zhiwu An, Linhui Zhai, Wantao Ying, Xiaohong Qian, Fuzhou Gong, Minjia Tan and Yan Fu. PTMiner: Localization and Quality Control of Protein Modifications Detected in an Open Search and Its Application to Comprehensive Post-translational Modification Characterization in Human Proteome. Molecular & Cellular Proteomics, 18 (2) 391-405, 2019.
  2. Xinpei Yi, Bo Wang, Zhiwu An, Fuzhou Gong, Jing Li, Yan Fu. Quality control of single amino acid variations detected by tandem mass spectrometry, Journal of Proteomics, 187:144–151, 2018.

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