Byonic™ 와 Proteome Discover의 결합으로 검출단 펩타이드수 증가시키는 방법

분석의뢰자의 시료를 분석하는 입장에서는 아무래도 최대한 많은 단백질 혹은 펩타이드를 검출하고 싶다.

물론 동일한 실험을 반복하던지  사전 분획을 많이 하여 분석하면 검출되는 수는 증가될것이다. 하지만 제한된 시간에서 특별한 노력을 들이지 않고 그 수를 증가 시킬수 있으면 일석이조의 효과를 얻을수 있을 것이다.

 

From https://www.proteinmetrics.com/products/byonic/

HUPO와 ASMS 학회의 부스에서 보아왔던 Byonic™  검색프로그램을 30일 trial로 다운로드 받아서 간단히 테스트 해보았다.  Byonic™  자체를 설치해서 검색할 수 있다. 하지만 현재 2개의 Proteome Discoverer 2.3 라이센스가 있기 때문에  Sequest HT에서 찾지 못하는 단백질/펩타이드를 Byonic이 얼마나 많이 찾을수 있는지가 더 궁금했다. 그래서  Byonic를 Proteome Disscoverer에 설치하여 두 검색 엔진 (Squest HT 와 Byonic) 을 동시에 사용하였다.

Figure 1. Byonic incorporated into Proteome Discoverer 

검색에 필요한 데이타는 Pierce HeLa standard Digestion 시료 200 ng을 이용하여 두 종류의 결과를 얻었다.

1) 200ng HeLa(on-column) : Q-Exactive HF OT-OT Mode (60min gradient)

2) 200ng HeLa (on-column) : Orbitrap Fusion OT-IT Mode (60min gradient)

 

 

 

Figure 2. Base-peak chromatogram of 200ng HeLa digest acquired from QE-HF (OTOT)

 

 

Figure 3. Base-peak chromatogram of 200ng HeLa digest acquired from Orbitrap Fusion (OTIT)

일단 Byonic 을 Proteome discoverer에 설치한후 아래와 같이 workflow를 설정하였다. Byonic은 자체 filtering 시스템이 있어서 Percloator가 필요가 없었다. 검색조건은 일반적인 값을 사용하였다.

 

 

Figure 4. DB search workflow

 

아래는 검출된 OTOT (위) 와 OTIT mode (아래) 에 검출된 단백질/펩타이드 수에 대한 비교이다.

 

Figure 5. Comparison of Identified Protein and Peptides from Sequest and Byonic OTOT(upper), OTIT(bottom)

놀랍게도 Byonic에서 추가적인 펩타이드가 많이 검출되었다. (단백질수에는 큰 영향이 없었다).

물론 Byonic에서 새롭게 검출된 펩타이드가 모두 True-positive는 아닐것이다. 하지만 아래 Spectrum에서 보듯이 Sequest HT 에서는 검출되지 않았지만 Byonic에서 아주 좋은 Quality로 검출이 되었다.

 

 

Figure 6. MS/MS spectra  VVMALGDYMGASCHACIGGTNVR characterized only by Byonic

간단한 실험만으로 결론을 내릴수는 없으나 아무튼 첫번째 인상은 괜찮은것 같다. Sequest와 더불어 같이 사용한다면 분석의뢰자들에게 조금더 많은 단백질/펩타이드수를 제공할수 있으리라 생각이든다.