Thermo LTQ Orbitrap XL Hybrid FT Mass Spectrometer

Význam tématu

Instrumenty kombinující lineární iontový past a Orbitrap FTMS technologii výrazně rozšiřují možnosti vysoce přesného a citlivého měření hmotnostních spekter. Díky vysoké rozlišovací schopnosti, vynikající hmotnostní přesnosti a širokému dynamickému rozsahu je možné dosáhnout spolehlivé identifikace biomolekul a charakterizace složitých směsí nízkokoncentrovaných látek.

Cíle a přehled studie / článku

Dokument popisuje hybridní hmotnostní spektrometr LTQ Orbitrap XL od Thermo Fisher Scientific, představuje jeho princip funkce, základní moduly, klíčové aplikace a výkonnostní parametry. Cílem je ukázat, jak přístroj plní náročné požadavky v proteomice, kvantitativní analýze peptidů, de novo sekvenování, metabolitovém profilování i metabolomice.

Použitá metodika a instrumentace

• API iontový zdroj pro tvorbu iontů z kapalné fáze
• LTQ XL lineární iontový past pro selekci a fragmentaci (CID)
• C-Trap pro akumulaci a kolizní chlazení iontů
• Orbitrapový analyzátor pro vysoce rozlišovací FT detekci
• HCD srážková buňka pro vyšší energii rozkladných experimentů
• Software Xcalibur pro řízení přístroje a zpracování dat

Hlavní výsledky a diskuse

• Proteomika: vysoká přesnost (<2 ppm) a dynamický rozsah umožňují identifikovat více proteinů s nízkou mírou falešných pozitivních výsledků, paralelní akvizice MS a MS/MS zvyšuje produktivitu.
• Kvantitativní proteomika (iTRAQ): HCD buňka poskytuje lepší citlivost a S/N poměr v oblasti reporter iontů, umožňuje současnou identifikaci a kvantifikaci.
• De novo sekvenování: rozlišení až 60 000 zajišťuje přesné stanovení monoisotopických hmotností fragmentů a iminiových iontů.
• Metabolitové profilování: kombinace MSn v LTQ a FTMS detekce s vysokou přesností hmotnosti usnadňuje spolehlivou identifikaci metabolitů i isobarických sloučenin.
• Metabolomika: díky SIEVE a Spotfire lze v komplexních vzorcích detekovat a kvantifikovat statisticky významné rozdíly v metabolitových profilech.

Přínosy a praktické využití metody

• Univerzální instrument pro výzkum proteomiky, farmaceutický vývoj i metabolomiku.
• Zrychlené workflowy s integrovanými softwarovými nástroji (MetWorks, Mass Frontier, SIEVE).
• Vysoká reproducibilita a robustnost přístroje vhodná pro rutinní i výzkumné aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití

Díky modifikovatelné platformě lze očekávat rozšíření o ETD fragmentaci a MALDI zdroj. Další vývoj softwaru pro automatizaci analýz a strojové učení pro interpretaci komplexních datových sad otevře nové možnosti v systémové biologii, personalizované medicíně a environmentální analytice.

Závěr

LTQ Orbitrap XL představuje flexibilní a výkonnou platformu poskytující špičkovou citlivost, rozlišení a přesnost hmotnostního měření. Integrovaný přístup k MSn experimentech a podpora širokého spektra aplikací dává výzkumníkům nástroj pro hloubkovou charakterizaci biomolekulárních systémů.

Reference

V textu nejsou uvedeny explicitní literární citace.