Project R-8830

Samenwerkingsovereenkomst tussen UHasselt, UAntwerpen en VITO betreffende het doctoraat van Joris Van Houtven (Onderzoek)

Proteomics experimenten gebaseerd op massaspectrometrie voor ontdekking van biomarkers leveren ettelijke gigabytes aan data die informatie bevatten over aminozuursequenties gerelateerd aan mogelijke eiwitmarkers. Ondanks de immer toenemende rekenkracht van computers kunnen moderne database-zoekalgoritmen die dergelijke data verwerken slechts een fractie van de fregmentspectra omzetten in betekenisvolle informatie. De reden hiervoor is dat database-zoekmachines gebruik maken van een reeks aannames om de zoekruimte in te perken en de benodigde rekenkracht onder controle te houden. De wetenschappelijke gemeenschap is het er over eens dat er meer aandacht moet gaan naar het ontwikkelen van een universele database-zoekmachine die robuust is, makkelijk in gebruik en vrij van aannames m.b.t. de zoekruimte. Wij presenteren hier een conceptueel framework voor proteomics gebaseerd op massaspectrometrie onder de aanname van ongelimiteerde rekenkracht. Dit laat een revolutionair denkpatroon toe in het algoritmisch ontwerp van de methode. We stappen af van de klassieke peptide-/proteïne-identificatie en gaan over op een partiële mapping van spectrale pieken op proteïne-hotspots, zodat het mogelijk wordt een schaalbare data analyse te doen van grote stromen aan massaspectrometrische data onafhankelijk van spectrale zuiverheid, precursorwaarde, acquisitietype, fragmentatiemechanisme of preparatie van het staal (incl. de details van enzymatische digestie). Deze aanpak kan operationeel gemaakt worden op high-performance computerclusters en laat het gebruik toe van nieuwe data-acquisitiemethoden die het genereren en de analyse van kwantitatieve proteomics data radicaal vereenvoudigen.

01 april 2017 - 31 maart 2021