Ultra-high sensitivity proteomics on the timsTOF SCP
Aplikace | 2021 | BrukerInstrumentace
Proteomika na úrovni jediné buňky odhaluje mikroheterogenitu buněčných populací a umožňuje detailní pochopení buněčných procesů. Nedostatek amplifikačních metod pro proteiny klade vysoké nároky na citlivost a robustnost analytických přístrojů.
Studie předvádí novou platformu timsTOF SCP, která díky vylepšené iontové optice a ultranízkoprůtočnému LC (100 nL/min) umožňuje kvantifikaci proteomů při peptidových vstupech v subnanogramovém rozsahu.
Pro vklad peptidů od 200 pg do 25,6 ng systém umožnil detekci a kvantifikaci od ~1200 proteinových skupin (200 pg) až po více než 4000 (6,4 ng). Při simulaci jedné či dvou buněk (250 pg, 500 pg) bylo průměrně kvantifikováno 1542 respektive 2146 skupin. Data vykazují vysokou opakovatelnost a spolehlivost.
Očekává se další zdokonalování iontové optiky a přípravy vzorků, integrace single cell multi-omics přístupů a rozšíření aplikací v klinických studiích a personalizované medicíně.
Platforma timsTOF SCP s ultranízkým průtokem LC a dia-PASEF dosahuje významného zvýšení citlivosti, což otevírá nové možnosti pro kvantifikaci proteomů z extrémně malých biologických vzorků.
Iontová mobilita, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníProteomika
VýrobceBruker
Souhrn
Význam tématu
Proteomika na úrovni jediné buňky odhaluje mikroheterogenitu buněčných populací a umožňuje detailní pochopení buněčných procesů. Nedostatek amplifikačních metod pro proteiny klade vysoké nároky na citlivost a robustnost analytických přístrojů.
Cíle a přehled studie
Studie předvádí novou platformu timsTOF SCP, která díky vylepšené iontové optice a ultranízkoprůtočnému LC (100 nL/min) umožňuje kvantifikaci proteomů při peptidových vstupech v subnanogramovém rozsahu.
Použitá metodika
- Iontová optika s dodatečným iontovým trychtýřem a ortogonálními ohyby pro zvýšení jasnosti iontového svazku
- Trapped Ion Mobility Spectrometry (TIMS) v kombinaci s PASEF (Parallel Accumulation Serial Fragmentation)
- Evosep One s metodou Whisper 40SPD pro konstantní tok 100 nL/min
- Data Independent Acquisition pomocí dia-PASEF s 0,7 s cyklem a rozsahem m/z 400–1000
- Zpracování dat ve Spectronaut 14 s hybridní knihovnou ~5200 proteinových skupin
Použitá instrumentace
- Mass spectrometer timsTOF SCP (Bruker Daltonics)
- Evosep One (Evosep Biosystems) s Whisper 40SPD
- Evotips pro naložení peptidových vzorků
- Metoda dia-PASEF
- Softwarový balík Spectronaut 14
Hlavní výsledky a diskuse
Pro vklad peptidů od 200 pg do 25,6 ng systém umožnil detekci a kvantifikaci od ~1200 proteinových skupin (200 pg) až po více než 4000 (6,4 ng). Při simulaci jedné či dvou buněk (250 pg, 500 pg) bylo průměrně kvantifikováno 1542 respektive 2146 skupin. Data vykazují vysokou opakovatelnost a spolehlivost.
Přínosy a praktické využití metody
- Umožňuje rutinní single cell proteomiku
- Zachovává robustnost při nízkých průtocích
- Široké uplatnění v biologickém výzkumu, farmaceutickém průmyslu a kvalitativní kontrole
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další zdokonalování iontové optiky a přípravy vzorků, integrace single cell multi-omics přístupů a rozšíření aplikací v klinických studiích a personalizované medicíně.
Závěr
Platforma timsTOF SCP s ultranízkým průtokem LC a dia-PASEF dosahuje významného zvýšení citlivosti, což otevírá nové možnosti pro kvantifikaci proteomů z extrémně malých biologických vzorků.
Reference
- Li ZY et al. Anal. Chem. 2018.
- Meier F et al. Mol. Cell. Proteomics 2018.
- DOI:10.1101/2020.12.22.423933
- DOI:10.1101/2021.01.25.427969
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Pushing the boundaries for robust and high-throughput single cell analysis with Whisper Flow Technology powered by dia-PASEF
2023|Bruker|Postery
Pushing the boundaries for robust and high-throughput single cell analysis with Whisper Flow Technology powered by dia-PASEF Dorte B. Bekker-Jensen , Christoph Krisp², David Hartlmayr³, Anjali Seth³, Ole B. Hørning¹, Magnus Huusfeldt¹, Andreia Almeida⁴, Markus Lubeck², Gary Kruppa⁵, Jarrod Sandow⁴…
Klíčová slova
chip, chipgroups, groupscellenone, cellenonetransfer, transferevotips, evotipsprecursors, precursorssorted, sortedprotein, proteinhela, helapipette, pipettecalamari, calamariprotoype, protoypeseamless, seamlessrobust, robustproteochip
High throughput 4D-Proteomics – Application of dia-PASEF® and the Evosep One for short gradients
2020|Bruker|Aplikace
High throughput 4D-Proteomics – Application of dia-PASEF® and the Evosep One for short gradients The timsTOF Pro offers a combination of two unique technologies, namely a 4th dimension provided by Trapped Ion Mobility Spectrometry (TIMS) to enhance ion separation and…
Klíčová slova
pasef, pasefdia, diaevosep, evoseptimstof, timstofresource, resourcemobility, mobilityspd, spddata, dataspectronaut, spectronautprecursor, precursorbruker, brukerlibrary, libraryspecific, specifictims, timsion
timsTOF Pro with PASEF and Evosep One: Maximizing throughput, robustness and analytical depth for shotgun proteomics
2018|Bruker|Aplikace
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
WhisperTM Zoom drives scalable workflows for high-sensitivity applications through standardization and ease-of-use
2024|Evosep|Aplikace
Application Note Highlights WhisperTM Zoom drives scalable workflows for high-sensitivity applications through standardization and ease-of-use Democratizing cutting-edge LC-MS performance for high-sensitivity workflows Robust and scalable throughput with up to 120 samples per day 1. Cutting-edge performance High-sensitivity proteomics is required…
Klíčová slova
whisper, whisperzoom, zoomspd, spdproteomics, proteomicsmin, minsensitivity, sensitivityhela, helaevotip, evotipdia, diahigh, highevosep, evosepperformance, performancedesigned, designedfwhm, fwhmworkflows