PEAKS Studio
2018-12-12

PEAKS Studio是一个全方位的发现蛋白质组学软件平台,其功能包括了DDA/DIA/timsTof数据的蛋白质定性、定量、翻译后修饰(PTM)开放式搜索、蛋白质序列突变以及蛋白质或者多肽测序等一整套数据分析解决方案。


PEAKS Studio 主要功能


PEAKS Studio 工作流程


1. 肽段/蛋白质定性

高通量全自动肽段De Novo测序

数据库检索

2. 500多种蛋白质翻译后修饰开放式检索

序列变异或者突变分析

多引擎搜库结果整合

3. 复杂生物样本的蛋白质定量分析

Label-free

Label-based:TMT (MS2 , MS3) /iTRAQ;SILAC;Dimethylation;18O; ICAT等

4. 支持多种碎裂类型

CID, HCD, ETD/ECD, EThcD, IRMPD, UVPD

5. 支持多种仪器类型

Thermo Fisher Orbitrap全系列;Sciex Triple TOF ; Agilent QTOF ; Bruker QTOF/TOFTOF/IT; Waters QTOF; Shimadzu AXIMA-CFR等

6. 全新特征峰匹配的肽段定性算法

7. 支持DIA和DDA两种质谱数据采集模式

8. 支持Ion-Mobility 质谱数据分析

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PEAKS Studio最新版本PEAKS X功能更加全方位覆盖蛋白质组/多肽组/生物药等多个领域,能够满足生物制药企业用户在药物靶点筛选、基因靶向治疗、单克隆抗体药物研发与生产等各个阶段的不同需求,质谱结果可视化界面的展示与层层深入的从原始谱图到统计分析的多角度信息传递,不仅完全匹配专业质谱研究工作者的要求,亦可帮助相关领域研究人员从中发掘有用数据。

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De Novo从头测序模块


支持EThcD模式De Novo打分,实现超高覆盖率的De Novo匹配


Peaks De Novo的local confidence score 会对每个氨基酸进行可信度打分

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De Novo在PEAKS Antibody软件中大展拳脚可以全自动进行未知蛋白全长序列组装


De Novo结合数据库搜索可以高灵敏的找到未知修饰和序列变异及新肽段序列

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PEAKS Database Search 数据库搜索定性模块


肽段定性结果展示:

从碎片匹配到质量偏差,TIC展示,修饰位点评估, Precursor查看,肽段匹配需要关注的全在这里。

蛋白定性结果展示:

从序列覆盖到肽段谱图,修饰及突变可信度,所有结果整合在单一界面,极大的方便结果确认的过程。


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质控结果展示:

从FDR到得分分布, 从质量精度到漏切分布,质控界面让你对实验结果质量一目了然


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PEAKS PTM翻译后修饰开放式搜索模块

 

·     基于PEAKS数据库检索结果自动PTM鉴定及定量

·     基于PEAKS PTM发现未知或者隐藏的修饰,实现PTM最高鉴定率

·     基于PEAKS PTM结果的MS1强度定量的PTM定量分析


PEAKS全图形化、 互动展示修饰定性结果,离子匹配,同一肽段不同修饰的定性、定量差异比较。

PEAKS独有的基于De Novo结果和搜库定性整合分析的开放式修饰鉴定策略,避免了其他软件开放式修饰搜索速度慢、假阳性高等问题。


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PTM位点置信度评估,PEAKS提供两种置信度评估算法:基于携带修饰的离子信号强度的打分,基于Ascore的可信度打分。

PTM定量功能基于非标记定量原理,对任意样品、 任意类型修饰进行样品间相同修饰差异定量、 样品内同一肽段修饰与非修饰差异定量。


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PEAKS SPIDER 变异/突变鉴定模块


De Novo结合数据库搜索可以高灵敏的找到序列变异及新肽段序列。

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除了未知修饰,高质量谱图无法得到正确匹配的另一个原因和序列数据库相关,可能是样品中的部分蛋白的氨基酸发生了突变,也可能是目标物种数据库和样品实际序列不完全一致如亚种差异、测序错误等。

PEAKS SPIDER模块同样基于De Novo算法,结合搜库得到的可信蛋白信息,尝试匹配可能的:1.氨基酸突变;2.氨基酸缺失;3氨基酸插入;4.氨基酸错位。从而实现对新肽段的寻找和确认。

如右图,空心T指代PEAKS发现存在高可信的氨基酸A突变为T的情况发生。

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PEAKS Q定量模块


1. 支持报告离子定量及母离子峰面积定量

SILAC定量技术依赖于对TIC谱峰拟合、 聚类、 对峰检测等算法,PEAKS针对这些难点进行了大量优化,显著提高了定量结果的准确性。

报告离子定量TMT/ITRAQ方法是目前最经典的定量组学技术,PEAKS同时也支持为了避免离子共流出效应干扰而开发的MS3定量。


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2. 支持非标记定量方法

非标定量最重要的步骤是平行实验间的TIC矫正对齐,PEAKS支持任意多组/个实验数据的谱峰对齐,支持1DLC和2DLC数据谱峰对齐。

蛋白水平非标记相对定量,采用信号最强的三个肤段定量值进行计算,支持ANOVA和 Significance B算法进行差异统计。


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