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.

High dynamic range proteome analysis with BoxCar DIA and super-resolution Orbitrap mass spectrometry

Postery | 2020 | Thermo Fisher Scientific | ASMSInstrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu

Proteomická analýza s rozšířeným dynamickým rozsahem je nezbytná pro identifikaci a kvantifikaci nízko-abundantních proteinů v komplexních vzorcích, jako je lidská krevní plazma. Kombinace BoxCar okének s režimem Data Independent Acquisition a super-rezolučním zpracováním signálu přináší významné zvýšení citlivosti, přesnosti měření a rychlosti analýzy, což otevírá nové možnosti pro vysoce průchodovou průmyslovou i klinickou proteomiku.

Cíle a přehled studie

Tato studie si klade za cíl demonstrovat výhody kombinace BoxCar DIA přístupu a fázi-vázaného dekonvolučního algoritmu (ΦSDM) v reálném čase při použití Orbitrap Exploris™ 480 masového analyzátoru. Hlavním záměrem je dosáhnout vysoké dynamické rozsahové pokrytí a rychlosti analýzy při zachování vysokého rozlišení a kvantitativní přesnosti.

Použitá metodika a instrumentace

  • Příprava vzorků: Celobuněčné lyzáty a lidské krevní vzorky proteolyticky štěpené trypsinem/LysC.
  • Chromatografie: Rychlá kapalinová chromatografie na systému Evosep One.
  • Hmotnostní spektrometrie: Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris™ 480 s FAIMS (CV -45 V), režim DIA s BoxCar okénky.
  • Zpracování spekter: Reálné časy trasientů 32 ms analyzovaných eFT a ΦSDM algoritmem s GPU akcelerací (Nvidia TITAN X) v implementaci CUDA C++.
  • Analýza dat: Software Spectronaut™ (Biognosys) pro kvantifikaci a zpracování DIA dat.

Hlavní výsledky a diskuse

BoxCar DIA kombinovaný s ΦSDM zpracováním při 32 ms trasientu dosáhl srovnatelného či vyššího rozlišení než klasický eFT režim při 64 ms, přičemž dvojnásobně zkrátil dobu akvizice. V lidské plazmě byla prokázána širší dynamická škála detekovaných proteinů a zvýšená kvantifikovatelná hloubka analýzy. Rychlá DIA analýza umožnila profilování až 30 vzorků krve denně a přesnou kvantifikaci více než 1000 proteinů v pětinásobných biologických replikách.

Přínosy a praktické využití metody

  • Výrazné zrychlení průtokového modelu pro klinické a průmyslové aplikace.
  • Vyšší citlivost a robustnost při analýze nízko-abundantních biomarkerů v biofluidech.
  • Možnost vysokoprodukčního profilování pacientských vzorků a farmaceutického QA/QC.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další zlepšení výkonu prostřednictvím paralelního GPU zpracování, rozšíření ΦSDM na širší m/z oblasti a integrace s AI-poháněným zpracováním dat. Metoda má potenciál pro masovou klinickou proteomiku, longitudinální studie a multi-omické přístupy v reálném čase.

Závěr

Kombinace BoxCar DIA a super-rezolučního ΦSDM algoritmu na Orbitrap Exploris 480 poskytuje průlom v rychlosti, rozlišení a dynamickém rozsahu proteomické analýzy. Tento přístup otevírá nové možnosti pro vysoce průchodovou aplikovanou i výzkumnou proteomiku s klinickým i průmyslovým dopadem.

Reference

  • Grinfeld D. et al., Analytical Chemistry, 89(2), 1202–1211, 2017.
  • Kelstrup C.D. et al., Journal of Proteome Research, 17(11), 4008–4016, 2018.
  • Meier F. et al., Nature Methods, 15, 440–448, 2018.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Rapid Proteome Analysis Using DIA and Super-Resolution Orbitrap Mass Spectrometry
Rapid Proteome Analysis Using DIA and Super-Resolution Orbitrap Mass Spectrometry Sophia Steigerwald1; Lili Niu2; Kyle Fort3; Arne Kreutzmann3; Daniel Marc Mourad3; Konstantin Aizikov3; Dmitry Grinfeld3; Alexander A. Makarov3; Florian Meier1,4; Matthias Mann1, 2 Max Planck Institute of Biochemistry, Planegg, Germany;…
Klíčová slova
φsdm, φsdmeft, eftdia, diacycle, cycletime, timetransient, transientsuper, supergroups, groupsproteome, proteomeseconds, secondsprotein, proteindirectdia, directdiaorbitrap, orbitrapmass, massresolution
Performance Evaluation of a Modified Quadrupole Orbitrap Mass Spectrometer
Performance Evaluation of a Modified Quadrupole Orbitrap Mass Spectrometer Tabiwang N. Arrey1, Rosa Jersie-Christensen Rakownikow1, Julia Kraegenbring1, Kerstin Strupat1, Markus Kellmann1, Catharina Crone1, Thomas Moehring1, Alexander Harder1 1Thermo Fisher Scientific, Bremen, Bremen, Germany Results: The novel Orbitrap Exploris 480 mass…
Klíčová slova
protein, proteinpeptides, peptidesgroups, groupsyeast, yeastcompensention, compensentionnofiams, nofiamsunique, uniquenofaims, nofaimsmpi, mpimin, minaabg, aabgnew, newrouting, routingorbitrap, orbitrapfaims
Developments in Orbitrap mass spectrometry on a modified Tribrid mass spectrometer
Developments in Orbitrap mass spectrometry on a modified Tribrid mass spectrometer Jesse Canterbury1, Graeme McAlister1, Michael Senko1, Romain Huguet1, Aaron Robitaille1, Arne Kreutzmann2, Konstantin Aizikov2, Dmitry Grinfeld2, and Alexander Makarov2 1Thermo Fisher Scientific, San Jose, California, USA; 2Thermo Fisher Scientific,…
Klíčová slova
φsdm, φsdmtmt, tmtfft, fftphisdm, phisdmelectrode, electrodetrap, traporbitrap, orbitrappressure, pressurecentral, centralmagnitude, magnitudeion, iondecay, decaylowered, loweredvoltage, voltageions
Thermo Scientific Orbitrap Exploris 480 mass spectrometer
Thermo Scientific Orbitrap Exploris 480 mass spectrometer
2020|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Extraordinary simplified Orbitrap Exploris 480 mass spectrometer Now, achieving the extraordinary is easier Obtaining comprehensive, high-confidence research insights requires new levels of instrument performance, robustness, and ease of use. Welcome to the extraordinary accuracy, certainty, confidence, and simplicity of the…
Klíčová slova
faims, faimssurequant, surequantmtor, mtorsil, silssdeengppsspdldr, ssdeengppsspdldrendo, endoprotein, proteinakt, akthyl, hyltmt, tmtpeptide, peptidepeptides, peptideshela, helaturbotmt, turbotmtφsdm
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.