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一种扩展的 Pipeline,用于分析蛋白质-RNA 交联/质谱数据。

: An Extension to the Pipeline Enabling Analysis of Protein-RNA Cross-Linking/Mass Spectrometry Data.

机构信息

Institute of Molecular Systems Biology, Department of Biology, ETH Zürich, 8093 Zurich, Switzerland.

Systems Biology PhD Program, University of Zürich and ETH Zürich, 8093 Zurich, Switzerland.

出版信息

J Proteome Res. 2023 Oct 6;22(10):3368-3382. doi: 10.1021/acs.jproteome.3c00341. Epub 2023 Sep 5.

Abstract

Cross-linking and mass spectrometry (XL-MS) workflows are increasingly popular techniques for generating low-resolution structural information about interacting biomolecules. is an established software package for analysis of protein-protein XL-MS data, supporting stable isotope-labeled cross-linking reagents. Resultant paired peaks in mass spectra aid sensitivity and specificity of data analysis. The recently developed cross-linking of isotope-labeled RNA and mass spectrometry (CLIR-MS) approach extends the XL-MS concept to protein-RNA interactions, also employing isotope-labeled cross-link (XL) species to facilitate data analysis. Data from CLIR-MS experiments are broadly compatible with core functionality, but the required analysis approach for this novel data type presents several technical challenges not optimally served by the original package. Here we introduce , a Python package extension for , which automates the analysis approach required for CLIR-MS data, providing bespoke, state-of-the-art processing and visualization functionality for this novel data type. Using functions included with , we evaluate three false discovery rate control approaches for CLIR-MS data. We demonstrate the versatility of the -enabled data analysis pipeline by also reanalyzing published protein-RNA XL-MS data sets that lack isotope-labeled RNA. This study demonstrates that provides a sensitive and specific data analysis pipeline for detection of isotope-labeled XLs in protein-RNA XL-MS experiments.

摘要

交联和质谱联用 (XL-MS) 工作流程是生成相互作用生物分子低分辨率结构信息的常用技术。 is 是一个用于分析蛋白质-蛋白质 XL-MS 数据的成熟软件包,支持稳定同位素标记的交联试剂。质谱中产生的成对峰有助于数据分析的灵敏度和特异性。最近开发的同位素标记 RNA 的交联和质谱 (CLIR-MS) 方法将 XL-MS 概念扩展到蛋白质-RNA 相互作用,还使用同位素标记的交联 (XL) 物质来促进数据分析。CLIR-MS 实验数据与核心功能广泛兼容,但这种新型数据类型所需的分析方法提出了几个技术挑战,原始 软件包无法很好地解决这些挑战。在这里,我们引入了 ,这是一个针对 的 Python 包扩展,它为 CLIR-MS 数据自动执行所需的分析方法,为这种新型数据类型提供定制的、最先进的处理和可视化功能。使用 中包含的函数,我们评估了三种用于 CLIR-MS 数据的错误发现率控制方法。我们还通过重新分析缺乏同位素标记 RNA 的已发表的蛋白质-RNA XL-MS 数据集,展示了 - 支持的数据分析管道的多功能性。这项研究表明, 为检测蛋白质-RNA XL-MS 实验中的同位素标记 XL 提供了一种敏感和特异的数据分析管道。

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