Benchmark of Micro-flow Chromatograph for Robust Proteomics Analysis
Postery | 2021 | Thermo Fisher Scientific | ASMSInstrumentace
Moderní proteomická analýza vyžaduje platformy, které kombinují vysokou citlivost, reprodukovatelnost a robustnost s dostatečnou propustností. Mikroproudová kapalinová chromatografie (micro-flow LC) představuje kompromis mezi nano-flow a standardní analytickou LC, zatímco nabízí lepší stabilitu a kratší doby analýzy oproti nano-flow přístupům.
Cílem studie bylo porovnat výkon mikroproudového LC-MS systému (Vanquish Neo UHPLC a Orbitrap Exploris) pro různé proteomické aplikace: label-free kvantifikaci HeLa digesu, TMT11plex kvantifikaci kvasinkového digesu a hloubkové profilování PBMC z několika druhů. Experimenty zahrnovaly různé množství vzorku (1–20 µg) a délky gradientu (30 a 50 minut), včetně aktivace FAIMS Pro Duo pro zvýšení hloubky proteomu.
Micro-flow LC-MS nabízí stabilní výkon napříč dlouhými sekvencemi vzorků bez potřeby offline frakcionace, což zkracuje dobu experimentu a minimalizuje variační zdroje. Platforma je vhodná pro rutinní biomarkerové studie, QA/QC v průmyslu a vysokopropustné laboratoře s požadavkem na robustní kvantifikaci.
Demonstrace mikroproudové LC-MS platformy ukazuje vynikající kombinaci robustnosti, reprodukovatelnosti a výkonnosti v různých proteomických aplikacích. FAIMS Pro Duo výrazně rozšiřuje hloubku profilování bez prodloužení celkové doby analýzy, což dělá platformu ideální volbou pro rozsáhlé kvantitativní studie.
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
ZaměřeníProteomika
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Moderní proteomická analýza vyžaduje platformy, které kombinují vysokou citlivost, reprodukovatelnost a robustnost s dostatečnou propustností. Mikroproudová kapalinová chromatografie (micro-flow LC) představuje kompromis mezi nano-flow a standardní analytickou LC, zatímco nabízí lepší stabilitu a kratší doby analýzy oproti nano-flow přístupům.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo porovnat výkon mikroproudového LC-MS systému (Vanquish Neo UHPLC a Orbitrap Exploris) pro různé proteomické aplikace: label-free kvantifikaci HeLa digesu, TMT11plex kvantifikaci kvasinkového digesu a hloubkové profilování PBMC z několika druhů. Experimenty zahrnovaly různé množství vzorku (1–20 µg) a délky gradientu (30 a 50 minut), včetně aktivace FAIMS Pro Duo pro zvýšení hloubky proteomu.
Použitá metodika a instrumentace
- Vzorky: HeLa Protein Digest Standard, TMT11plex Yeast Digest Standard, PBMC z lidských a zvířecích zdrojů.
- Chromatografie: Vanquish Neo UHPLC, PepMap C18 2 µm kolona 150×1 mm, gradienty 30 a 50 minut.
- Hmotová spektrometrie: Orbitrap Exploris 240 pro label-free, Exploris 480 s FAIMS Pro Duo pro PBMC.
- Datové zpracování: Proteome Discoverer 3.0 s vyhledávacími algoritmy MSPepSearch, Sequest HT a CHIMERYS, 1% FDR, Percolator.
Hlavní výsledky a diskuse
- Identifikace: až 4300 proteinových skupin z 10 µg HeLa digesu s 30min gradientem, mírný pokles při kratších dávkách nebo kratším gradientu.
- Reprodukovatelnost: koeficient variability (CV) pro proteinovou abundanci medianně pod 11 % a více než 80 % proteinů s CV <20 %.
- Label-free kvantifikace: přesnost ratio 1:10 zlepšena delšími gradienty, poměrně nízká komprese signálu.
- TMT kvantifikace: nárůst počtu kvantifikovaných proteinů a peptidů s vyšší náloží a delším gradientem, CV pro knock-out kanály pod 10 %.
- PBMC profilování: s FAIMS Pro Duo přes 3000 proteinů z různých druhů, excelentní reprodukovatelnost přes 100 injekcí.
- Datová kvalita: více než 99 % spekter bez zmeškaného štěpení, alkylace nad 96 %, metioninová oxidace ~3,6 %, deaminace ~5,5 %.
Přínosy a praktické využití metody
Micro-flow LC-MS nabízí stabilní výkon napříč dlouhými sekvencemi vzorků bez potřeby offline frakcionace, což zkracuje dobu experimentu a minimalizuje variační zdroje. Platforma je vhodná pro rutinní biomarkerové studie, QA/QC v průmyslu a vysokopropustné laboratoře s požadavkem na robustní kvantifikaci.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace s datově nezávislým zpracováním (DIA) pro ještě širší proteomický pokryv.
- Automatizace přípravy vzorků a kratší gradienty pro vysokopropustné screeningy.
- Využití pokročilých ion mobility technologií a umělé inteligence pro analýzu komplexních dat.
- Nasazení v klinických laboratořích pro personalizovanou medicínu a monitoring léčby.
Závěr
Demonstrace mikroproudové LC-MS platformy ukazuje vynikající kombinaci robustnosti, reprodukovatelnosti a výkonnosti v různých proteomických aplikacích. FAIMS Pro Duo výrazně rozšiřuje hloubku profilování bez prodloužení celkové doby analýzy, což dělá platformu ideální volbou pro rozsáhlé kvantitativní studie.
Reference
- Yang Liu et al. Benchmark of Micro-flow Chromatograph for Robust Proteomics Analysis, Thermo Fisher Scientific, 2021.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Implementing Comet search engine into Proteome Discoverer to improve TMT Real-Time Search data processing
2021|Thermo Fisher Scientific|Postery
Implementing Comet search engine into Proteome Discoverer to improve TMT Real-Time Search data processing 1 Yang Liu, 2Frank Berg, 1 William D. Barshop, 1Jesse D. Canterbury, 1David Horn, 1David Bergen, 1Romain Huguet, 1Rosa Viner 1Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA,…
Klíčová slova
comet, cometpercolator, percolatorsequest, sequestdecoy, decoysearch, searchpsm, psmdiscoverer, discovererproteome, proteomerts, rtsfixvalue, fixvalueprotein, proteinfix, fixsequestht, sequesthtquan, quantribrid
A TMTpro 18plex Proteomics Standard for Assessing Protein Measurement Accuracy and Precision
2021|Thermo Fisher Scientific|Postery
A TMTpro 18plex Proteomics Standard for Assessing Protein Measurement Accuracy and Precision Jae Choi1, Yang Liu2, Rosa Viner2, Joao A. Paulo3, Ryan Bomgarden1 1Thermo Fisher Scientific, Rockford, IL; 2Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA; 3Harvard Medical School, Boston, MA ABSTRACT…
Klíčová slova
rts, rtsprotein, proteinidentifications, identificationsgroups, groupstribrid, tribridagc, agcparental, parentaleclipse, eclipsepsms, psmsstrains, strainsorbitrap, orbitrapscan, scanquan, quanicsw, icswcid
A TMTpro 18plex Proteomics Standard for Assessing Protein Measurement Accuracy and Precision 
2021|Thermo Fisher Scientific|Postery
A TMTpro 18plex Proteomics Standard for Assessing Protein Measurement Accuracy and Precision Jae Choi1, Yan Liu2, Rosa Viner2, Joao A. Paulo3, Ryan Bomgarden1 1Thermo Fisher Scientific, Rockford, IL; 2Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA; 3Harvard Medical School, Boston, MA ABSTRACT…
Klíčová slova
rts, rtsprotein, proteinidentifications, identificationsgroups, groupstribrid, tribridagc, agcparental, parentaleclipse, eclipsepsms, psmsorbitrap, orbitrapstrains, strainsscan, scanquan, quanicsw, icswcid
Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris™ 240 mass spectrometer - Quantitation–widest range of quantitative strategies that deliver biological insights
2020|Thermo Fisher Scientific|Technické články
Proof of performance Orbitrap Exploris 240 mass spectrometer Quantitation–widest range of quantitative strategies that deliver biological insights Summary This document presents the versatility of the Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris™ 240 mass spectrometer to deliver comprehensive quantitative workflows. From label-free quantitation…
Klíčová slova
quantitation, quantitationprotein, proteinyeast, yeastquantified, quantifiedprm, prmakt, aktfaims, faimsinterference, interferencesurequant, surequantpeptide, peptidefmol, fmolquantitative, quantitativetmt, tmtmultiplexing, multiplexinghela