LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

PASEF™ on a timsTOF Pro defines new performance standards for shotgun proteomics with dramatic improvements in MS/MS data acquisition rates and sensitivity

Aplikace | 2017 | BrukerInstrumentace
Iontová mobilita, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Bruker

Souhrn

Význam tématu


Proteomika vyžaduje vysokorychlostní a citlivé metody pro identifikaci a kvantifikaci proteinů v komplexních směsích. Implementace mobilně-iontové separace (TIMS) a metody PASEF v přístroji timsTOF Pro posouvá hranice shotgun proteomiky díky lepšímu rozlišení, rychlejším datovým akvizicím a vyšší citlivosti při analýze vzorků nízké koncentrace.

Cíle a přehled studie


Studie hodnotila schopnosti kombinace TIMS a PASEF v instrumentu timsTOF Pro při analýze 200 ng HeLa peptidové digestu na nanoUHPLC s 90min gradientem. Cílem bylo porovnat výkon při zapnuté versus vypnuté mobilně-iontové separaci z hlediska počtu MS/MS spekter, unikátních peptidů a identifikovaných proteinů.

Použitá metodika a instrumentace


Analýza vycházela z rozhraní nanoElute UHPLC (Bruker) s C18 kolonkou (25 cm×75 µm, 1,6 µm) při 400 nL/min a gradientu 2–37 % ACN/0,1 % FA. Přístroj timsTOF Pro obsahuje dvoukomorový TIMS analyzátor a QTOF detektor, což umožňuje paralelní akumulaci a sériovou fragmentaci (PASEF) s téměř 100 % duty cycle. MS rozsah byl 100–1700 m/z, TIMS cykly 100 ms a jeden běžný PASEF cyklus obsahoval 1 MS plus průměrně 10 MS/MS událostí. Data zpracováno pomocí MASCOT a Percolator.

Hlavní výsledky a diskuse


Výsledky ukázaly že:
  • s PASEF bylo získáno ~610 000 MS/MS spekter oproti ~105 000 bez TIMS;
  • identifikovalo se přes 39 000 unikátních peptidů a ~5 500 proteinových skupin (FDR < 1 %), zatímco bez TIMS ~20 000 peptidů a ~3 200 proteinů;
  • výrazně se zvýšila citlivost na nízko intenzivní prekurzory díky mobilně-iontovému časovému zaostření a možnosti opakované selekce;
  • příklady nízko intenzivních peptidů (m/z ~888–890) prokázaly vysoké skóre a spolehlivost identifikací po sumarizaci MS/MS spekter.

Přínosy a praktické využití metody


Přístup PASEF na timsTOF Pro nabízí:
  • výrazné zvýšení rychlosti datové akvizice a duty cycle až téměř 100 %;
  • lepší rozlišení komplexních vzorků díky extra dimenzi separace v TIMS;
  • možnost detekce a identifikace nízko abundantních proteinů z minimálních množství vzorku (200 ng);
  • široké uplatnění v objevné i cílené proteomice pro výzkum, QA/QC i klinické aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se další optimalizace softwaru pro plánování PASEF skenů, zkrácení gradientů a rozšíření použití v cílené kvantifikaci založené na kolizních průřezech (CCS). Dále se počítá s rozvojem aplikací pro analýzu post-translačních modifikací a integraci do platforem pro multi-omické studie.

Závěr


Kombinace TIMS a PASEF na přístroji timsTOF Pro stanovila nový standard pro shotgun proteomiku díky dramatickému nárůstu rychlosti a citlivosti. Umožňuje hlubší a spolehlivější profilování proteomu i při minimálním množství vzorku.

Reference


  1. Meier M. et al. Parallel Accumulation - Serial Fragmentation (PASEF): Multiplying Sequencing Speed and Sensitivity by Synchronized Scans in a Trapped Ion Mobility Device. J Proteome Res. 2015.
  2. Beck S. et al. The Impact II, a Very High-Resolution Quadrupole Time-of-Flight Instrument for Deep Shotgun Proteomics. Mol Cell Proteomics. 2015.
  3. Lubeck M. et al. Evaluation of a peptide selection algorithm for trapped ion mobility with parallel accumulation serial fragmentation (tims PASEF) on a QTOF instrument. Poster ASMS 2017.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
timsTOF Pro with PASEF and Evosep One: Maximizing throughput, robustness and analytical depth for shotgun proteomics
timsTOF Pro with PASEF and Evosep One: Maximizing throughput, robustness and analytical depth for shotgun proteomics The timsTOF Pro powered by PASEF enables sequencing speed of > 120 Hz, high sensitivity and robustness as well as an additional dimension of…
Klíčová slova
timstof, timstofevosep, evoseptims, timspro, prorobustness, robustnesshigh, highshotgun, shotgunpeptides, peptidesbruker, brukernano, nanodaltonics, daltonicsproteomics, proteomicsmobility, mobilitygroups, groupsincreases
Short gradients with Bruker’s nanoElute coupled to the timsTOF Pro with PASEF — Throughput and deep proteome measurements
Short gradients with Bruker’s nanoElute coupled to the timsTOF Pro with PASEF —Throughput and deep proteome measurements The nanoElute optimized for high throughput in chromatographic separation together with the timsTOF Pro powered by PASEF and the additional dimension of separation…
Klíčová slova
timstof, timstofshort, shorttims, timsproteome, proteomeoverhead, overheadpasef, pasefnanoelute, nanoelutepro, progradients, gradientshigh, highhela, helapeptide, peptidemurine, murinenano, nanoidentifications
Parallel accumulation – serial fragmentation combined with data-independent acquisition (diaPASEF)
Parallel accumulation – serial fragmentation combined with data-independent acquisition (diaPASEF) The timsTOF Pro with diaPASEF enables deeper proteome coverage in a single 4D shotgun proteomics experiment, with highly reproducible qualitative and quantitative results – making it a near-ideal mass analyzer…
Klíčová slova
diapasef, diapasefmobility, mobilitydia, diaion, ionmedian, medianpasef, pasefpeptide, peptideproteins, proteinsdik, dikschemes, schemestims, timspeptides, peptidesplacement, placementccs, ccsduty
Accurate Label-Free Protein Quantitation on the timsTOF Pro with 4D-Proteomics™
Accurate Label-Free Protein Quantitation on the timsTOF Pro with 4D-Proteomics™ The timsTOF Pro platform brings together two unique technologies, namely Trapped Ion Mobility Spectrometry (TIMS) mode operation at the front-end and Parallel Accumulation Serial Fragmentation (PASEF [1]) for data acquisition.…
Klíčová slova
hye, hyepasef, paseftimstof, timstoftims, timspro, probruker, brukerprotein, proteinlabel, labelquantitation, quantitationdaltonics, daltonicsproteome, proteomepeptides, peptidesplatform, platformfree, freenanoelute
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.