前言
上一篇我们介绍了如何通过MaxQuant软件对非标定量蛋白质组学原始数据进行分析得到搜库结果,下一步该怎么做呢?今天和大家分享一个非常实用的工具——LFQ-Analyst。该工具由蒙纳士大学的组学和生信平台开发,是一个交互式Web应用程序,旨在简化蛋白质组学的差异表达分析过程。LFQ-Analyst提供了用户友好的分析功能,可对MaxQuant搜库的非标定量(LFQ)蛋白质组学数据进行常见的生信分析和可视化,方便我们对蛋白质组学数据进行理解和挖掘。
分析流程
登录LFQ-Analyst网站,点击Analysis进入分析界面
01
https://analyst-suites.org/apps/lfq-analyst/
02 导入数据,设定参数
LFQ-Analyst需要两个输入文件:proteinGroups.txt和Experimental Design Matrix。proteinGroups.txt是MaxQuant软件的搜库结果,包含蛋白的鉴定和定量信息,可在搜库结果文件夹combined的txt子文件夹中找到;而Experimental Design Matrix是一个格式固定的文本文件,主要是对样本和分组信息进行标注,包含label、condition、replicate三种信息。
点击Browse,分别上传上述proteinGroups.txt和Experimental_Design.txt文件。
注:1)大家可选择上一篇文章中MaxQuant搜库得到的结果,或更简单的,选择LFQ-Analyst提供的示例数据Example LFQ data和Example Experimental Design file进行操作;2)如果想要上传个性化的数据文件,由于LFQ–Analyst对格式有要求,所以数据文件中必须含有以下条目(区分大小写):Gene names、Protein IDs、Protein names、LFQ intensity、Razor+unique peptides、Only identified bysite、Reverse、Potential contaminant。具体信息可参考LFQ-Analyst_mamual.pdf(下载地址见文末参考资料3)。
上传完成后,直接点击Start Analysis提交分析,或者根据实际需求,在Advanced Options中修改更多的参数后再提交分析
03 分析结果
LFQ-Analyst运行完成后,可得到如下结果,包括报告总结(Report)、LFQ结果表格(LFQ Result Table)、差异蛋白可视化结果(Result Plots)、质控相关结果(QC Plots)和功能富集结果(Enrichment)。这些结果基本涵盖了经典的定量蛋白质组学数据分析的核心内容。下面为大家一一介绍。
(1)报告总结(Report)
结果页面最上方,可点击Save保存分析结果数据,或点击Download Report,下载报告总结。SIGNIFICANT PROTEINS显示了筛选的差异蛋白的数目。
(2)LFQ结果表格(LFQ Result Table)
左上方LFQ Result Table表格中,展示了定量分析的表格,包括每个蛋白在各个比较组中的比值和P值等信息。
(3)差异蛋白可视化结果(Result Plots)
右上方Result Plots中,展示了LFQ结果表格的可视化结果,包括:展示差异蛋白的火山图(Volcano plot)、展示各样品中蛋白定量值的热图(Heatmap),以及针对左侧选定蛋白的箱图或小提琴图(Protein Plot)等。
值得一提的是,该部分数据的可视化是交互式的,使用起来非常方便。比如,在火山图中画框选中感兴趣的点,图中会标注这些点的基因名,并在左侧数据表格中展示这些蛋白的信息。还有,在左侧LFQ结果表格中选择感兴趣的蛋白,右侧Protein Plot界面可针对这些蛋白绘制相应的箱图或小提琴图来显示其在不同样品中的定量差异。
展示差异蛋白的火山图(Volcano plot)
各样品中蛋白定量值的热图(Heatmap)
针对选定蛋白的箱图(Protein Plot)
04 质控相关结果(QC Plots)
页面左下方可查看本次数据质控相关结果、如主成分分析图(PCA Plot)、样本定量相关性(Sample Correlation)、变异系数(Sample CVs)、各样本的蛋白数据(Protein Numbers)等。
主成分分析图(PCA Plot)
样本定量相关系数矩阵图(Sample Correlation)
各样本的蛋白数据(Protein Numbers)
05 功能富集结果(Enrichment)
页面右下方可对差异蛋白进行功能或通路的富集分析,选择相应的比较组和功能/通路数据库,点击Run Enrichment开始分析。分析完成后,可查看相应的分析结果,或者点击下方的Download Table下载对应的详细结果进行数据挖掘。
以上就是LFQ-Analyst的分析流程介绍,是不是很方便呢?小伙伴们可以用自己的数据或者示例数据进行实操,有什么问题欢迎交流讨论。
参考资料
1.Shah, A.D., et al., LFQ-Analyst: An Easy-To-Use Interactive Web Platform to Analyze and Visualize Label-Free Proteomics Data Preprocessed with MaxQuant. J Proteome Res, 2020. 19(1): p. 204-211.
2.LFQ-Analyst网址 https://analyst-suites.org/apps/lfq-analyst/
3.LFQ-Analysis使用手册 https://analyst-suites.org/apps/lfq-analyst/LFQ-Analyst_manual.pdf
4.Tyanova, S., et al., The Perseus computational platform for comprehensive analysis of (prote)omics data. Nat Methods, 2016. 13(9): p. 731-40.