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.

Advances in Orbitrap Instrumentation for Native Top-Down Analysis of Non-Covalent Protein Complexes

Postery | 2018 | Thermo Fisher Scientific | ASMSInstrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu


Native MS top-down analýza umožňuje studium masivních nativních proteinových komplexů v jejich funkčním stavu. Tato metoda zachovává nekovalentní interakce a umožňuje přímé mapování podjednotek, což je klíčové pro strukturální biologii, farmakologii a průmyslovou analýzu proteinových assemblů.

Cíle a přehled studie


Studie hodnotila výkon platformy Thermo Scientific Q Exactive UHMR pro nativní MS a top-down analýzu heteromerických komplexů. Autoři demonstrovali, jak hardwarové a softwarové úpravy zlepšují přenos a fragmentaci vysokom/z iontů na modelových systémech GroEL, 20S proteasomu, LmrP a AmtB.

Použitá metodika a instrumentace


Metodika zahrnovala pseudo-MS3 přístup s těmito vylepšeními:
  • In-source trapping v injekčním flatapole pro efektivní odstraňování solvatace a detergentů
  • Snížení frekvencí RF napětí na tokových multipolech, kvadrupólu a HCD buňce
  • Optimalizace rampy napětí Orbitrap analyzátoru pro lepší zachycení vysokom/z iontů
  • Kontrola tlaku plynů a zvýšení maximální HCD energie na 300 V
Použitá instrumentace:
  • Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap
  • In-source trapping, Advanced Active Beam Guide (AABG) a Advanced Quadrupole Technology (AQT)
  • HCD buňka pro pseudo-MS3 experimenty
  • Softwarový modul ReSpect pro vysoce přesnou dekonvoluci

Hlavní výsledky a diskuse


Fragmentace GroEL 14-mer vedla k identifikaci monomerů a striptnutých komplexů s 21 % sekvenčním pokrytím. 20S proteasom z králíka vykázal hmotnost 717 023 Da (odchylka < 0,082 %) a pseudo-MS3 umožnilo rozeznat šest z 7 alfa-subjednotek, včetně jejich fosforylovaných forem. Membránové proteiny LmrP a AmtB byly uvolněny z detergentových micel, přičemž AmtB trimer dosáhl 19 % pokrytí b a y ionty.

Přínosy a praktické využití metody


  • Strukturální charakterizace komplexních proteinových assemblů v nativním stavu
  • Studium ligand–protein interakcí a posttranslačních modifikací
  • QA/QC analýza biologických léčiv a průmyslová kontrola kvality
  • Zrychlená analýza obtížně čistitelných membránových proteinů

Budoucí trendy a možnosti využití


Důležitým směrem je integrace s iontovou mobilitou pro oddělení izobarických forem a zvýšení selektivity. Větší rozlišení a rychlejší akvizice podpoří dynamické studie konformačních změn. Kombinace s výpočetně orientovanými nástroji a strojovým učením zajistí automatizovanou interpretaci komplexních spekter.

Závěr


Upravený Q Exactive UHMR prokázal vynikající schopnost zachovat a analyzovat velké nekovalentní proteinové komplexy v nativním stavu. Hardwarové úpravy a softwarové nástroje otevírají nové možnosti v nativní top-down proteomice a strukturální biologii.

Reference


Analytické práce citované ve studii:
  • Belov ME, Damoc E, Denisov E, Compton PD, Horning S, Makarov AA, Kelleher NL. Anal Chem. 2013;85(23):11163–73.
  • Ben-Nissan G, Belov ME, Morgenstern D, Levin Y, Dym O, Arkind G, Lipson C, Makarov AA, Sharon M. Anal Chem. 2017;89(8):4708–15.
  • van de Waterbeemd M, Fort KL, Boll D, Reinhardt-Szyba M, Routh A, Makarov A, Heck AJ. Nat Methods. 2017;14(3):283–6.
  • Fort KL, van de Waterbeemd M, Boll D, Reinhardt-Szyba M, Belov ME, Sasaki E, Zschoche R, Hilvert D, Makarov AA, Heck AJR. Analyst. 2017;143(1):100–105.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Advancing native top-down MS analysis of non-covalent protein complexes: The Thermo Scientific Q Exactive UHMR mass spectrometer
TECHNICAL NOTE 65379 Advancing native top-down MS analysis of non-covalent protein complexes: The Thermo Scientific Q Exactive UHMR mass spectrometer Authors Eugen Damoc, Kyle Fort, Maria Reinhardt-Szyba, Mikhail Belov, Alexander Makarov; Thermo Fisher Scientific, Bremen, Germany Rosa Viner; Thermo Fisher…
Klíčová slova
uhmr, uhmrnative, nativeabundance, abundancerelative, relativemass, massexactive, exactivesubunits, subunitsprotein, proteintop, topdown, downspectrometer, spectrometerions, ionsflatapole, flatapoleorbitrap, orbitrapheteromeric
Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap mass spectrometer
Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap mass spectrometer
2018|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Go beyond what you thought possible with native MS Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap mass spectrometer Gain deeper insight into native proteins Native mass spectrometry (MS) is a powerful technique for studying the structure of large protein complexes,…
Klíčová slova
uhmr, uhmrnative, nativerelative, relativeabundance, abundancemembrane, membraneexactive, exactivemass, massprotein, proteincomplexes, complexesflatapole, flatapoleproteins, proteinsquadrupole, quadrupolethermo, thermotop, topdown
Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap mass spectrometer - PRODUCT SPECIFICATIONS
PRODUCT SPECIFICATIONS Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap mass spectrometer Delivering unmatched identification and characterization Keywords Orbitrap technology, Q Exactive family, accurate mass, high resolution, native ms, ultra-high mass range Benefits • U  ltra-high mass range up to m/z 80,000…
Klíčová slova
uhmr, uhmrtrapping, trappingexactive, exactiveorbitrap, orbitrapmass, masstransmission, transmissionhcd, hcdion, ionsource, sourceaqt, aqtquadrupole, quadrupolenanospray, nanosprayadvanced, advancedflow, flowhyperquad
A Novel Instrumental Strategy for Parallel Reaction Monitoring of Intact Proteins with an Orbitrap Analyzer
ex ex co filter in a quadrupole-Orbitrap hybrid Mass Spectrometer Results: Viability of the concept is explored using simulation and initial experiments FI m Introduction Recent advances in top-down analysis of intact proteins were largely driven by improving of liquid…
Klíčová slova
gate, gatebouncer, bouncerhcd, hcdflight, flightdecelerator, deceleratorthebouncer, thebouncerselection, selectionpulser, pulserintact, intacttrap, trapcontinuousbeam, continuousbeamdutycycle, dutycycleinjectionflatapole, injectionflatapolelayoutofofthe, layoutofofthetof
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.