Network inference from glycoproteomics data reveals new reactions in the IgG glycosylation pathway.
Network inference from glycoproteomics data reveals new reactions in the IgG glycosylation pathway.
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DOI：
10.1038/s41467-017-01525-0
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发表时间：
2017-11-14
影响因子：
16.6
通讯作者：
Krumsiek J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Benedetti E;Pučić-Baković M;Keser T;Wahl A;Hassinen A;Yang JY;Liu L;Trbojević-Akmačić I;Razdorov G;Štambuk J;Klarić L;Ugrina I;Selman MHJ;Wuhrer M;Rudan I;Polasek O;Hayward C;Grallert H;Strauch K;Peters A;Meitinger T;Gieger C;Vilaj M;Boons GJ;Moremen KW;Ovchinnikova T;Bovin N;Kellokumpu S;Theis FJ;Lauc G;Krumsiek J
免疫球蛋白G（IgG）是人体免疫应答的主要效应分子，IgG糖基化异常与多种疾病有关。然而，蛋白质糖基化的分子机制仍然知之甚少。我们提出了一种数据驱动的方法来推断IgG糖基化途径中的反应，使用大规模的质谱测量。高斯图形模型被用来构建关联网络从四个队列。我们发现，具有高偏相关性的聚糖对代表已知糖基化途径中的酶促反应，然后使用基于规则的方法预测新的生化反应。使用来自GWAS的数据和来自三个体外实验的结果进行验证。我们表明，一个预测的反应是酶促可行的，一个拒绝的反应不会发生在体外。此外，与以前的知识相比，我们的预测中涉及的酶共定位在两个细胞系的高尔基体中，进一步证实了计算机预测。IgG糖基化是免疫功能的重要因素，但蛋白质糖基化的分子细节仍然知之甚少。本文提出的数据驱动方法使用大规模血浆IgG质谱测量来推断糖基化途径中的新生化反应。
Immunoglobulin G (IgG) is a major effector molecule of the human immune response, and aberrations in IgG glycosylation are linked to various diseases. However, the molecular mechanisms underlying protein glycosylation are still poorly understood. We present a data-driven approach to infer reactions in the IgG glycosylation pathway using large-scale mass-spectrometry measurements. Gaussian graphical models are used to construct association networks from four cohorts. We find that glycan pairs with high partial correlations represent enzymatic reactions in the known glycosylation pathway, and then predict new biochemical reactions using a rule-based approach. Validation is performed using data from a GWAS and results from three in vitro experiments. We show that one predicted reaction is enzymatically feasible and that one rejected reaction does not occur in vitro. Moreover, in contrast to previous knowledge, enzymes involved in our predictions colocalize in the Golgi of two cell lines, further confirming the in silico predictions. IgG glycosylation is an important factor in immune function, yet the molecular details of protein glycosylation remain poorly understood. The data-driven approach presented here uses large-scale plasma IgG mass spectrometry measurements to infer new biochemical reactions in the glycosylation pathway.
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影响因子：
--
作者：
Krumsiek J;Suhre K;Illig T;Adamski J;Theis FJ
通讯作者：
Theis FJ
影响因子：
2.9
作者：
BROCKHAUSEN, I;CARVER, JP;SCHACHTER, H
通讯作者：
SCHACHTER, H
影响因子：
4.8
作者：
Hassinen, Antti;Pujol, Francois M.;Kellokumpu, Sakari
通讯作者：
Kellokumpu, Sakari
影响因子：
4.4
作者：
Do, Kieu Trinh;Kastenmueller, Gabi;Krumsiek, Jan
通讯作者：
Krumsiek, Jan
DOI：
10.1073/pnas.59.2.491
发表时间：
1968-01-01
影响因子：
11.1
作者：
BREW, K;VANAMAN, TC;HILL, RL
通讯作者：
HILL, RL