High Definition Multiple Reaction Monitoring: The Application of Quadrupole Ion Mobility Time-of-Flight Mass Spectrometry for Targeted Proteomics Studies
Aplikace | 2013 | WatersInstrumentace
Proteomické analýzy využívající tranzitní kvadrupólové hmotnostní spektrometry s iontovým mobilním rozlišením (HD‐MRM) přinášejí výrazné zlepšení citlivosti a selektivity při kvantifikaci peptidů. V cílených studiích proteomiky je klíčové spolehlivě detekovat a měřit nízké koncentrace signálních peptidů jako surrogátů proteinů. HD‐MRM proto zvyšuje přesnost a rozšiřuje dynamický rozsah měření, což je zásadní pro farmaceutické, klinické a biotechnologické aplikace.
Tato studie prezentuje implementaci rozhraní T‐Wave iontového mobilního separátoru v režimu High Definition Multiple Reaction Monitoring na hmotnostním spektrometru SYNAPT G2‐Si. Cílem bylo ukázat, že Wideband Enhancement umožňuje simultánní akvizici všech produktových iontů signálního peptidu s téměř 10násobným zvýšením signál‐to‐noise poměru a rozšířenou lineární dynamikou přes čtyři řády.
Peptidové standardy a digestáty (E.coli cytosol, BSA, ADH) byly rozštěpeny trypsinem a separovány pomocí nanoLC na kolóně ACQUITY UPLC BEH C18 (1,7 µm, 15 cm × 75 µm). Detekce probíhala na SYNAPT G2‐Si s T‐Wave iontovým mobilním separátorem v režimu HD‐MRM:
Výsledky ukázaly:
HD‐MRM na bázi kvadrupólové iontové mobility TOF MS představuje inovativní přístup k cílené proteomice, který kombinuje vysokou citlivost, selektivitu a flexibilitu akvizice. Tato technologie rozšiřuje možnosti kvantifikace peptidů v nízkých koncentracích a umožňuje efektivní rozvoj nových analytických protokolů.
Iontová mobilita, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníProteomika
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Proteomické analýzy využívající tranzitní kvadrupólové hmotnostní spektrometry s iontovým mobilním rozlišením (HD‐MRM) přinášejí výrazné zlepšení citlivosti a selektivity při kvantifikaci peptidů. V cílených studiích proteomiky je klíčové spolehlivě detekovat a měřit nízké koncentrace signálních peptidů jako surrogátů proteinů. HD‐MRM proto zvyšuje přesnost a rozšiřuje dynamický rozsah měření, což je zásadní pro farmaceutické, klinické a biotechnologické aplikace.
Cíle a přehled studie
Tato studie prezentuje implementaci rozhraní T‐Wave iontového mobilního separátoru v režimu High Definition Multiple Reaction Monitoring na hmotnostním spektrometru SYNAPT G2‐Si. Cílem bylo ukázat, že Wideband Enhancement umožňuje simultánní akvizici všech produktových iontů signálního peptidu s téměř 10násobným zvýšením signál‐to‐noise poměru a rozšířenou lineární dynamikou přes čtyři řády.
Použitá metodika a instrumentace
Peptidové standardy a digestáty (E.coli cytosol, BSA, ADH) byly rozštěpeny trypsinem a separovány pomocí nanoLC na kolóně ACQUITY UPLC BEH C18 (1,7 µm, 15 cm × 75 µm). Detekce probíhala na SYNAPT G2‐Si s T‐Wave iontovým mobilním separátorem v režimu HD‐MRM:
- Iontová mobilita se synchronizovala s pusherem TOF analyzátoru (Wideband Enhancement).
- Data se zpracovávala pomocí TargetLynx a Skyline.
Hlavní výsledky a diskuse
Výsledky ukázaly:
- 10násobné zvýšení intenzity signálu u [Glu1]‐Fibrinopeptide B oproti běžné CID MS/MS.
- Detekční limity v řádech attomolů a kvantifikace BSA peptidů až při 1 amol na koloně.
- Lineární odezva přes čtyři řády koncentrace (R2=0,995).
- Možnost postakviziční kvantifikace libovolného počtu produktových iontů z jednoho MS/MS záznamu.
Přínosy a praktické využití metody
- Zvýšená citlivost umožňuje studovat nízkoabundantní proteiny v komplexních vzorcích.
- Rozšířený dynamický rozsah usnadňuje paralelní měření stovek přechodů v jednom průchodu LC‐MS.
- Jednodušší vývoj metod díky možnosti přidávat nové pseudo‐přechody zpětně bez opakované akvizice.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace HD RADAR pro současné získání full‐scan a cílených dat během jednoho běhu.
- Rozšíření multiplexních kvantitativních protokolů v klinické a biomarkerové proteomice.
- Uplatnění v rychlém screeningu léčiv a environmentálních analýzách.
- Automatizace a vyšší propustnost pro high‐throughput workflow.
Závěr
HD‐MRM na bázi kvadrupólové iontové mobility TOF MS představuje inovativní přístup k cílené proteomice, který kombinuje vysokou citlivost, selektivitu a flexibilitu akvizice. Tato technologie rozšiřuje možnosti kvantifikace peptidů v nízkých koncentracích a umožňuje efektivní rozvoj nových analytických protokolů.
Reference
- Sherman J, McKay MJ, Ashman K, Molloy MP. How specific is my SRM?: The issue of precursor and product ion redundancy. Proteomics. 2009;9(5):1120–1123.
- Duncan MW, Yergey AL, Patterson SD. Quantifying proteins by mass spectrometry: the selectivity of SRM is only part of the problem. Proteomics. 2009;9(5):1124–1127.
- MacLean B, Tomazela DM, Shulman N, et al. Skyline: an open source document editor for creating and analyzing targeted proteomics experiments. Bioinformatics. 2010;26(7):966–968.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Targeted High Resolution Quantification with Tof-MRM and HD-MRM
2013|Waters|Technické články
Targeted High Resolution Quantification with Tof-MRM and HD-MRM Nick Tomczyk, Alistair Wallace, Keith Richardson, Arkadiusz Grzyb, Jason Wildgoose G OA L Tof-MRM and HD-MRM workflows enable users to To enable routine quantification at very low limits while providing the sensitivity…
Klíčová slova
accmass, accmasseic, eicmrm, mrmenhancement, enhancementtof, tofprecursor, precursorselection, selectionradar, radarselectivity, selectivityshows, showstrace, traceduty, dutytarget, targetims, imsenhanced
High Definition Data Directed Analysis (HD-DDA)
2013|Waters|Technické články
High Definition Data Directed Analysis (HD-DDA) Nick Tomczyk, Alistair Wallace, Keith Richardson, Arkadiusz Grzyb, and Jason Wildgoose G OA L High Definition Data Directed Analysis provides the To improve routine discovery workflows with High Definition Data Directed Analysis (HD-DDA), a…
Klíčová slova
wideband, widebandenhancement, enhancementdda, ddadirected, directedswitchback, switchbackdefinition, definitionmobility, mobilityacquisitions, acquisitionsincrease, increaseduty, dutydata, datafactor, factorsurvey, surveyprecursors, precursorssensitivity
Enhanced Glycopeptide Identification Using the SYNAPT XS Q-ToF with Ion Mobility Enabled Wideband Enhancement
2020|Waters|Aplikace
[ TECHNOLOGY BRIEF ] Enhanced Glycopeptide Identification Using the SYNAPT XS Q-ToF with Ion Mobility Enabled Wideband Enhancement Christopher J. Hughes,¹ Sakari Joenväärä,² Robert S. Plumb,³ Lee A. Gethings,¹ and Risto Renkonen⁴ ¹Waters Corporation, Wilmslow, UK; ²Haartman Institute, University of…
Klíčová slova
wideband, widebandenhancement, enhancementsynapt, synaptsingly, singlymobility, mobilitycharged, chargedglycopeptide, glycopeptidebrief, briefions, ionsglycopeptides, glycopeptidesobserved, observedenabled, enabledtof, toftechnology, technologyion
ACQUISITION MODE CHARACTERIZATION FOR THE QUANTITATIVE AND QUALITATIVE ANALYSIS OF CROSS-LINKED PEPTIDES BY TARGETED AND UNTARGETED LC-IM-MS
2019|Waters|Postery
ACQUISITION MODE CHARACTERIZATION FOR THE QUANTITATIVE AND QUALITATIVE ANALYSIS OF CROSS-LINKED PEPTIDES BY TARGETED AND UNTARGETED LC-IM-MS Hannah Britt1,2, Suniya Khatun1,2, Abubakar Hatimy1,2, Jonathan P Williams3, Christopher Hughes3, Tristan Cragnolini1,2, Nathanael Page4, Konstantinos Thalassinos1,2 and Johannes PC Vissers3 1 Institute…
Klíčová slova
peptides, peptidesbsa, bsaquantitative, quantitativeetd, etdcross, crossmetabolite, metabolitequalitative, qualitativelinked, linkedllod, llodpeptide, peptidestoichiometry, stoichiometryacquisition, acquisitionconducted, conductedlinking, linkinganalysis