SWATH mass spectrometry as a tool for quantitative profiling of the matrisome
Notice bibliographique
Résumé
Proteomic analysis of extracellular matrix (ECM) and ECM-associated proteins, collectively known as the matrisome, is a challenging task due to the inherent complexity and insolubility of these proteins. Here we present sequential window acquisition of all theoretical fragment ion spectra mass spectrometry (SWATH MS) as a tool for the quantitative analysis of matrisomal proteins in both non-enriched and ECM enriched tissue without the need for prior fractionation. Utilising a spectral library containing 201 matrisomal proteins, we compared the performance and reproducibility of SWATH MS over conventional data-dependent analysis mass spectrometry (DDA MS) in unfractionated murine lung and liver. SWATH MS conferred a 15-20% increase in reproducible peptide identification across replicate experiments in both tissue types and identified 54% more matrisomal proteins in the liver versus DDA MS. We further use SWATH MS to evaluate the quantitative changes in matrisome content that accompanies ECM enrichment. Our data shows that ECM enrichment led to a systematic increase in core matrisomal proteins but resulted in significant losses in matrisome-associated proteins including the cathepsins and proteins of the S100 family. Our proof-of-principle study demonstrates the utility of SWATH MS as a versatile tool for in-depth characterisation of the matrisome in unfractionated and non-enriched tissues. SIGNIFICANCE: The matrisome is a complex network of extracellular matrix (ECM) and ECM-associated proteins that provides scaffolding function to tissues and plays important roles in the regulation of fundamental cellular processes. However, due to its inherent complexity and insolubility, proteomic studies of the matrisome typically require the application of enrichment workflows prior to MS analysis. Such enrichment strategies often lead to losses in soluble matrisome-associated components. In this study, we present sequential window acquisition of all theoretical fragment ion spectra mass spectrometry (SWATH MS) as a tool for the quantitative analysis of matrisomal proteins. We show that SWATH MS provides a more reproducible coverage of the matrisome compared to data-dependent analysis (DDA) MS. We also demonstrate that SWATH MS is capable of accurate quantification of matrisomal proteins without prior ECM enrichment and fractionation, which may simplify sample handling workflows and avoid losses in matrisome-associated proteins commonly linked to ECM enrichment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».