Введение
2 Обзор литературы 10
2.1 Масс-спектрометриявпротеомике 12
2.1.1 Общие принципы 12
2.1.2 Протеомный анализ с использованием масс-спектрометрии 16
2.1.3 Идентификация белков методом отпечатков пептидных масс 19
2.1.4 Идентификация белков методом отпечатков фрагментации пептидов 21
2.2 Интерпретация результатов масс-спектрометрической идентификации белков 27
2.2.1 Определение списка идентифицированных белков 27
2.2.2 Идентификация высокогомологичных белков 31
2.2.3 Базы данных аминокислотных последовательностей белков 34
2.3 Масс-спектрометрический анализ продуктов одного гена 37
2.3.1 Протеотипирование и популяционная протеомика 37
2.3.2 Идентификация микрогетерогенности белков методом «сверху-вниз» 39
2.3.3 Идентификация генетически-детерминированного полиморфизма белков методом «снизу-вверх» 41
2.3.4 Базы данных полиморфизмов белков и генов 47
2.3.5 Репозитории масс-спектрометрических данных 50
3 Материалы и методы 58
3.1 Материалы 58
3.1.1 Масс-спектрометрические данные для белков микросомальной фракции печени человека 58
3.1.2 Контрольный набор масс-спектров «Aurum Dataset» 59
3.1.3 Масс-спектрометрические данные протеомного репозитория PRIDE 60
3.1.4 Базы данных аминокислотных последовательностей белков человека 60
3.1.5 Данные о возможных полиморфизмах белков человека 61
3.2 Методы 62
3.2.1 Веб-сервер идентификации белков по масс-спектрам 62
3.2.2 Пакетная обработка масс-спектров методом отпечатков пептидных масс 62
3.2.3 Пакетная обработка тандемных масс-спектров 66
3.2.4 Одномерное протеомное картирование 67
3.2.5 Программная реализация итеративного алгоритма идентификации ОАП 70
3.2.6 Валидация алгоритма идентификации ОАП 74
4 Результаты и обсуждение 76
4.1 Увеличение степени покрытия аминокислотных последовательностей идентифицированными пептидами 77
4.1.1 Идентификация белков в срезах геля 79
4.1.2 Одномерные протеомные карты и их свойства 81
4.1.3 Выявление высокогомологичных белков надсемейства цитохромов Р450 за счет увеличения степени покрытия аминокислотных последовательностей идентифицированными пептидами 86
4.2 Идентификация ОАП в белках надсемейства цитохромов Р450 92
4.3 Алгоритм идентификации ОАП 101
4.3.1 Итеративная схема обработки тандемных масс-спектров 101
4.3.2 Чувствительность и специфичность алгоритма идентификации ОАП 103
4.4 Применение итеративного алгоритма для выявления ОАП в масс спектрометрических данных протеомного репозитория PRIDE 108
4.4.1 Исходные данные, используемые для выявления ОАП 108
4.4.2 Идентификация пептидов и белков с использованием масс-спектрометрических данных, загруженных из репозитория PRIDE 112
4.4.3 Идентификация одноаминокислотных полиморфизмов 120
4.5 Анализ идентифицированных ОАП 126
4.5.1 Анализ ОАП-содержащих пептидов 126
4.5.2 Связь выявленных ОАП с заболеваниями человека 132
5 Выводы 140
6 Список литературы 141
