蛋白质组学的新一年
2020年是重要的一年蛋白质组学.COVID-19全球大流行使人们关注了该领域在抗击公共卫生危机中的临床应用,从中可以吸取许多经验教训,无疑将影响该领域未来几年的前景。
188金宝搏备用与Bruker Daltonics生命科学质谱执行副总裁Rohan Thakur进行了交谈,讨论了蛋白质组学的现状。
反思一下,2020年的亮点和挑战是什么?COVID-19大流行如何证明临床研究蛋白质组学的价值?在新的一年里,该领域会有哪些与数据处理相关的问题?最重要的是,我们如何解决这些问题?
莫莉·坎贝尔(主持人):我们来谈谈最近举行的HUPO Connect 2020。对你来说,今年的会议有哪些亮点?
罗汉·塔库尔(RT):两个特别的亮点,第一个是PaSER的推出,这是我们收购IPA资产后发布的第一个产品,这是我们基于gpu的搜索引擎软件。我们支持翻译蛋白质组学,这涉及到多次运行和生成大型数据集。当你生成更多的运行时,你创建了大量的数据集并遇到问题;你的假阳性率等问题需要用正确的软件来解决。问题是我们如何减少搜索时间,使其比数据分析所花费的时间更短?
从色谱的角度来看,我们缩短到11分钟。timsTOF Pro的健壮性、速度和覆盖深度使其能够将60-90分钟的运行时间缩短到11分钟罗曼·费希尔博士或安德鲁·韦伯博士.
Bruker于2020年5月8日收购了该公司的资产,通过HUPO,我们可以推出一款产品,实现“运行即完成”的生态系统,即蛋白质和肽id,速度与数据获取一样快。
第二个重点是早期的数据Matthias Mann教授介绍了单细胞蛋白质组学在一个原型系统上取得的进展,我们正在他的实验室里与他一起工作。来自该系统的单个细胞的数据——一个真正的单个细胞,而不是简单地将多个细胞加在一起并称之为单细胞分析——而是真正地观察单个细胞中的蛋白质,这引起了一些轰动。人们对Matthias展示的数据非常着迷。
MC:最近有什么发表的研究让你非常兴奋吗?
RT:王秀莲博士发表了一篇精彩的论文自然通讯使用timsTOF Pro进行COVID-19研究。他们根据蛋白质组学数据提出了一种两阶段的发病机制。
MC:最近在实现蛋白质组学的高速和灵敏度方面取得了一些令人印象深刻的进展。这一领域的进展是否揭示了其他领域的新挑战?
RT:挑战在于如何处理数据,因为很多软件都是为小型数据集构建的。如果你比较蛋白质组学和基因组学,现在很明显你需要基因组学,蛋白质组学,糖组学,代谢组学等等,给你一本生物学护照,或者一个完整的个体视图,这就是为什么个性化医疗在五年前是一个流行词。在蛋白质组学中,今天所能达到的速度,是5年左右以前从未有过的,可以让你确定蛋白质组学研究的统计有效性,这是第一次。现在,你可以成功地进行人口范围的研究。我认为,这些在短短两三年内取得的进步,正在真正改变人们看待数据的方式。我认为这是我们所有人都面临的挑战。
MC:考虑到这一点,在2021年,你们将如何支持客户开发应对这一挑战的解决方案?
RT:MetaboScape是代谢组学的关键软件包。SCiLS是一个很棒的成像包。如果你看看我们的成像工作——SpatialOMx——我们正在从一个组织样本中收集蛋白质组学和代谢组学数据。这在MALDI-2发射之前是不可能的。你可以把这些信息叠加起来,让技术人员,病理学家或肿瘤学家可以看到不同的分子特征,无论是对治疗的反应还是疾病的进展,并决定如何在个性化的水平上解决问题。
这就是我们正在着手的——连接软件生态系统,为用户提供无缝体验,并加速或扩展决策过程或可操作的决策。现在,生成更多的数据只会带来新的问题;这并不能帮助你做出可行的决定。这是我们的重点所在。
MC: COVID-19全球大流行如何影响蛋白质组学研究领域?与此同时,蛋白质组学研究领域如何影响抗击SARS-CoV-2的努力?你能从布鲁克的角度谈谈这个问题吗?
RT:我们有两个主要的努力,一个在澳大利亚的珀斯,在那里Jeremy Nicholson教授做了一些了不起的工作吗COVID-19-related新陈代谢和代谢物。他的研究为理解后covid综合征铺平了道路。第二,timsTOF Pro正在被前面提到的凯瑟琳·王博士等人用于COVID-19研究,她正在观察患病和非患病患者,并对尿液样本进行蛋白质组学分析。在她的研究中,她能够量化更多的蛋白质,这增加了她的覆盖深度,使用的方法包括dia-PASEF。
我认为大流行的积极一面是巨大的关注,几乎就像“登月”式的联合努力,试图利用蛋白质组学和代谢组学来了解世界各地的疾病。这有助于凸显“组学”(omics)的应用,以解决真正影响人类的问题。
罗汉·塔库尔采访了科技网络的科学作家莫莉·坎贝尔。188金宝搏备用