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AI驱动质谱技术 聚焦精准医疗

免疫肽组深度定量新纪元:基于DIA的全景式无偏检测服务

来源:百蓁生物发布时间:2025-05-21浏览量:12

DIA(Data-Independent Acquisition,数据非依赖采集)是一种质谱分析技术,其核心原理是将质谱的全扫描范围划分为若干个窗口,对每个窗口内的所有离子进行碎裂和检测。与传统的DDA数据依赖采集模式不同,DIA模式不依赖于一级质谱信号的强度来选择母离子进行二级质谱分析。因此,DIA能够系统性地扫描整个质量范围,捕获样本中几乎所有离子的碎片信息,这种采集模式的优势在于能够实现对复杂生物样本中蛋白质的高覆盖鉴定和精准定量,有效检测低丰度蛋白质及其肽段,提高组学分析的鉴定深度。

DIA免疫肽组学则是结合了DIA技术与免疫肽组学研究的领域,主要研究细胞在抗原呈递过程中,由MHC I类和II类分子呈递的全部多肽。DIA技术在免疫肽组学中的应用,能够无遗漏地采集样本中所有离子的碎片信息,从而实现对MHC呈递肽段的全面、高灵敏度检测。这种方法特别适用于比较或差异免疫肽组学研究,能够提高肽段的重现性和定量准确性。

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图1. DDA和DIA数据采集原理示意图(DOI: 10.1002/mas.21709)

 

一、DIA 免疫肽组

为了实现免疫肽的高覆盖和精准定量,百蓁生物推出DIA 免疫肽组服务,该服务优势有:

1.高覆盖度与全面性:

相比于DDA方法,DIA方法鉴定到的免疫肽数量提升了7%,特别是对于低起始量的样本,免疫肽鉴定数量提升比例更加明显。这表明DIA模式在肽段检测中具有更高的灵敏度和覆盖度,能够鉴定出更多的肽段。

图片图2. DDA和DIA方法下免疫肽鉴定结果

2.高重复性与稳定性:

DIA方法鉴定到肽段在2个样本中重叠比例(74.5%)明显高于DDA方法(55.6%),且每个样本中鉴定到独特的肽段较少,这表明DIA这种全面的扫描方式表现出更高的稳定性和可靠性。

图片图3. DDA和DIA方法下免疫肽鉴定的稳定性

3.高定量性与精确性:

在定量方面,DDA 模式下可定量的肽段比例是73%,而DIA基本上可以达到100%肽段的定量。定量的准确性方面,DIA方法下肽段定量值的变异系数(CV)小于20%的占比可以达到94%,而DDA方法下CV小于20%占比为81%。这表明DIA方法与DDA方法相比,肽段的可定量性和精确性都表现更优。

图片图4. DDA和DIA模式下定量的结果

 

二、DDA和DIA免疫肽组的选择 

DDA方法谱图复杂度低,DeepNovo®解析肽段的精准度更高,因此在新抗原发现或鉴定方面建议选择DDA模式。在免疫肽鉴定或定量方面且对DeepNovo®没有要求的可以选择DIA模式,表1是基于不同的研究目的汇总的DDA和DIA方法选择建议。

表1. 不同研究目的DDA和DIA的选择图片

此外,对于目标抗原鉴定和定量,如通过TMG(Tandem Minigene)技术或过表达的方式转染到某个特定的HLA细胞系进行检测,建议选择DIA模式。如图5所示,研究人员在过表达的HLA-A*11:01细胞系中转染了一个包含47种常见癌症突变的新抗原肽段,DIA的方法在不同样本量梯度下提供了更完整的覆盖和定量的重复性,并在低至100万个细胞情况下可以检测14种新抗原,而DDA的方法只能检测到4种新抗原。

图片图5. 不同样本量目标抗原检测的结果(DOI: 10.1016/j.mcpro.2025.100938)

 

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