布鲁克的4D蛋白质组数据分析难不难？

    现在最火热的质谱名词不外乎FAIMS和4D TIMS。在我们没拿到FAIMS数据前，先给大家演示下布鲁克的4D TIMS数据分析吧。

    自从离子淌度加入了质谱数据分析的维度后，数据分析好不好做就成了我们关注的一个焦点。那真相到底如何呢？最近我们的PEAKS软件更新支持离子淌度数据分析，并上线了多人高通量数据分析版本Peaks Online，让我们来看看用Peaks Online分析TIMS的数据流程。

    下面（图1）是Ion Mobility数据，明显比常规的质谱数据（图2）多了个数据维度，数据量大大增加。在较少的时间内可以获取到更多的离子信息。随之而来的是数据变大，维度变多后，结果分析难度是否也增加了呢？今天我们找了一些例子给大家演示下。

图1 ion mobility数据可视化

图2 常规质谱数据可视化

数据来源：

来自于Mattias Mann的文章： 

文章地址： 
https://www.mcponline.org/content/17/12/2534.long

数据地址： 
http://www.ebi.ac.uk/pride/archive/projects/PXD010012

    我们选择了其中3套数据进行测试：1. 深度覆盖数据集，2小时梯度，分48个fractionation；2. 非标定量测试，10个HELA样品掺入大肠杆菌，分为5个掺入梯度，每个两次重复；3. 不同梯度、上样量的HELA测试；

软件准备    首先我们来了解下测试平台PEAKS ONLINE

    该软件特别针对大规模数据、多用户通过网页直接访问机房里的服务器进行搜库提交分析。用户学习成本低，只需一台高性能服务器，可以服务实验室所有人。

    关于PEAKS ONLINE的更多信息可以点击原文链接了解。

硬件准备    然后我们测试用的硬件平台为

    双路志强Platinum 8280；512GB 内存，其余配置忽略。该平台五位数人民币就能搞定，不用觉得有多高大上（大船版本志强真香）。人人都能拥有。

图3 硬件配置展示

    关于硬件采购、配置的更多信息也可以点击原文链接了解。

ok 万事俱备，让我们以mann的分级鉴定hela的数据为例开始分析吧！

第一步：登陆PEAKS ONLINE

    打开谷歌浏览器，输入相应服务器地址，登陆PEAKS ONLINE

图4 登陆网页

第二步：建立任务

    新建项目并在新页面中输入想起的任务名字即可，比如我输入的就是PXD010012

图5 新建项目

第三步：告诉PEAKS你要分析啥

    我们已经事先从PRIDE上下载并解压缩了MANN的数据，所以这里只用选就可以啦。

图6 设置样品

1. 点击REMOTE，切换到服务器上的数据目录；

2. 点击2、3下鼠标切换到MANN的PXD010012,HELA_FRACTIONS_RAW目录，点击select all；

3. 点击create a new sample for selected files按钮；

4. 最后确认下activation method是CID，instrument是timsTOF，就可以next啦。

5. 这套数据我们只需要进行定性，所以选择workflow里的identification即可
   

第四步：搜库参数设置

    1. 第一次使用我们需要设定下基本参数，之后就可以保存模板一直用啦

图7 搜库参数

MS1/MS2容差，酶切，漏切，数据库，固定可变修饰，FDR1%。完事。

如果是做标记和非标记定量，则仅仅需要额外选择定量方式，样品分组即可。

图8 定量设计

第五步：提交分析，等待

    只要点击submit，所有任务都是在服务器上运行，你这边网页可以关闭，电脑可以关机都不会影响结果。稍等几个小时后就能查看分析结果。

    由以上几步操作可以看出，4D TIMS的数据分析和其他数据完全一致，没有任何额外的处理步骤和分析难度，对此有顾虑的小伙伴可以放心啦。

    分别点击相应名称就可以轻松在手机流量器、电脑、平板，任何能够联网到服务器的地方，不管是车站、码头还是厕所查看、过滤、导出你的结果。

    这是Peaks Online独一无二的魅力所在。

第六步：查看结果

    结果浏览和查看具体操作不在此非常详细的展开，以下做个简介，大家就能直观的知道分析起来的难度有多低啦。

1. 结果总结
   

   展示各个样品定性的总体情况、FDR、质量偏差、修饰、漏切等，结果好坏一目了然

   分级定性的结果

   图9.1 分级定性结果总结
   

   微量上样的多样品结果总结

   
   

   

   图9.2 微量样品检测总结
   

   非标定量

   
   

   

   图9.3 非标定量结果总结
   

2. 蛋白视图

   展示各个蛋白的定性、定量结果，序列覆盖，信号强度

图10 蛋白结果界面

    3. 肽段视图

        展示肽段水平的所有结果

图11 肽段结果界面

    4. 定量视图

        定量结果不直观？不存在的

图12 定量结果界面

    当然如果你想体验更加深入、详细的定量分析，敬请留意我们后续介绍的PEAKS STUDIO深度挖掘数据流程介绍

    5. 导出

    导出界面就更简单啦，点点点，DOWNLOAD就完事了。

图13 结果导出界面

第七部分：总结

    分析任一套最新的4D蛋白质组学数据其实也就这么简单，难点其实是在后续结果的统计、注释和挖掘上，这点我们也考虑到啦，我们近期会陆续更新悟空平台的介绍和培训教程。

    如果小伙伴们希望进一步学习了解或者想在线体验、查看分析结果，可以与我们联系，只需要一个账号密码就能够轻松在线学习、查看大规模蛋白质组学分析的结果了。

   最后，我们可以看出虽然布鲁克的4D 蛋白质组数据包含的信息量非常丰富，但在PEAKS ONLINE上进行分析依然游刃有余，检索数百上千万张谱图仅需几个小时完成。同时数据分析流程简单易操作，没有任何额外需要设置的参数。轻松得到定性、定量表格。后续分析直接对接易算开发的生信流程。1天之内完成从搜库到生信的整个分析步骤。

    下一个数据分析测试我们将根据手头的数据情况选择FAIMS, DIAPASEF或者更多目前热点分析给大家进行介绍。敬请期待。

    如果对极速蛋白质组检测的全套解决方案（前处理->液相->质谱->搜库->生信）感兴趣的话，立刻向我们了解吧。