单混合策略使得跨王国微生物共生的比较蛋白质学成为可能

科学领域:

• 微生物生态学和共生
• 蛋白质组学和质谱学.
• 生物地质化学循环是什么

背景情况:

• 跨王国的微生物共生对于生物地化学循环至关重要.
• 监测微生物共生中的分子变化是具有挑战性的,因为大小和协会差异.
• 无标签,数据依赖获取 (DDA) LC-MS/MS蛋白质组学在复杂的混合物中难以检测来自较小的共生体的蛋白质.

研究的目的:

• 识别和克服藻类-细菌共生的定量蛋白质组学方面的挑战.
• 开发改进的方法来分析在共生启动和建立期间的蛋白质组变化.
• 为了能够准确地检测和比较具有显著尺寸差异的相互作用微生物中的蛋白质组.

主要方法:

• 分析来自Chlamydomonas reinhardtii和Mesorhizobium japonicum共同种植的LC-MS/MS蛋白质组学数据的无标签,数据依赖获取 (DDA).
• 评估标准微分表达式分析和数据规范化的局限性.
• 实施"单一混合"控制策略,将单一种植结合起来,以模仿共同种植的丰富性.
• 样本分成的应用,以提高检测低丰度的细菌蛋白质.

主要成果:

• 共同培养显著降低了50%的细菌蛋白质检测,导致虚假阳性下调报告.
• 标准正常化未能纠正改变的蛋白质检测工件.
• "单混合"控制和样本分离策略成功改善了细菌蛋白质检测.
• 结合的方法允许有意义地比较~10,000种藻类和>4,000种细菌蛋白质.

结论:

• DDA蛋白质组学中的方法学文物阻碍了对跨王国共生的准确分析.
• "单混合"控制和样本分成是克服检测局限性的有效策略.
• 这些改进的方法可以对微生物共生进行强大的蛋白质组分析,揭示生物反应并指导未来的研究.