基于贝叶斯统计方法的多重液相色谱-质谱试验数据匹配研究

崔 健

(中国石油大学胜利学院 基础科学学院,山东 东营 257061)

液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)是由液相色谱仪与质谱仪结合而构成的分析仪器,它结合了液相色谱仪有效分离热不稳性、高沸点化合物的分离能力与质谱仪很强的组分鉴定能力,是一种分离分析复杂有机混合物的有效手段[1],是发现并分析生物标志物中复杂肽信号的关键技术[2]。为了得到肽链更准确信息,部分试验采用二级质谱联用(MS/MS),通过碰撞诱导解离给出化合物的碎片离子等结构信息,能量越大打成的碎片越多。由低级别离子对肽链成分进行进一步分析,可以降低对质谱的要求,能够获取到肽链组成、准确的电荷数目及时间等信息。在实际操作中,为了提高肽链检测覆盖率及量化准确度,经常采取对相同样本的多次重复试验[3],理论上同种肽链在不同次试验中应该出现在相同LC时间与M/Z位置,试验谱图应该是一致的[4]。但是,由于试验误差不可避免,谱图普遍存在时间偏移的情况,因此需要对多个谱图进行校准[5]。目前,比较通用的软件如Quil[6]、proteinquant[7]、msinspect[8]、OpenMS[9]和superhirn[10]等对于重复试验数据校准基本为整体时间谱图校准。对于复杂谱图,例如较小的时间窗口中产生多个LC峰的情况,这样时间修正就会存在修正错误的问题。因此,本次研究采用二级质谱联用(MS/MS)获取的肽链信息作为训练序列,通过Warping函数来进行时间校准,并联合使用贝叶斯统计方法对Warping函数进行提升,对任意峰对给出相关信号概率及非相关信号概率,并验证有效性。……