Orbitrap Astral mass spectrometer - Brochure
Brožury a specifikace | 2023 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Analytická hmotnostní spektrometrie je klíčová pro detailní studium proteomů a mechanismů onemocnění. Novelní architektura Orbitrap Astral spojuje osvědčený Orbitrap s novým Astral analyzátorem, čímž výrazně zvyšuje průchodnost, dosahuje hlubšího pokrytí, vyšší citlivosti a přesné kvantifikace.
Cílem článku je představení Thermo Scientific Orbitrap Astral MS: první přístroj kombinující tři analyzátory (kvadrupól, Orbitrap, Astral) a ukázka jeho schopností v datech nezávislé akvizice (DIA), závislé akvizice (DDA) a multiplexního kvantitativního značení (TMT).
Orbitrap Astral MS využívá optimalizovaný přívod iontů, selektivní kvadrupól, ultra vysokopolní Orbitrap analyzátor a rychlý Astral analyzátor pro MS2 až 200 Hz. Pro zvýšení robustnosti lze integrovat FAIMS Pro Duo. Rozlišení až 480 000 FWHM, dynamický rozsah detektoru pro detekci jednochromatických iontů a nízký šum zajišťují vysokou kvalitu dat.
- 8 minut běh: >8 000 proteinových skupin z HeLa lysátu, 180 vzorků za 24 h (~1,4 mil. identifikací).
- Single-shot proteomika: >12 000 proteinů za 60 min; 9 000 proteinů i za 15 min.
- Frakcionace 46 frakcí: >15 000 proteinových skupin za 4,5 h.
- Nízké vstupy 250 pg: >5 000 proteinů, 80 vzorků/den, CV med. 8,1 %.
- KVANT: LFQ HR-DIA přesnost poměrů až 1,5-násobku; >13 800 proteinů s CV<20 %.
- TMTpro18: >11 000 proteinů při 36 vzorcích/den, >10 000 při 72 vzorcích/den.
- Phosphoproteomika 50 ng: ~20 000 fosfopeptidů za 8 min, 4× vyšší propustnost.
- Plazma neat: >960 proteinů za 8 min (180 vzorků/den); nanoparticle enrich: >6 000 proteinů.
- Robustnost: >2 200 injekcí s konzistentní identifikací ~9 600 proteinů a ~96 000 peptidů.
Vysoká průchodnost a citlivost otevírají nové možnosti pro rozsáhlé klinické kohorty, analýzy nízkého materiálu (single-cell), PTM studia i rychlou diagnostiku. Precizní kvantifikace umožňuje objev nových biomarkerů a detailní mapování biologických drah.
Očekává se další zlepšení rychlosti i rozlišení Astral analyzátoru, rozšíření multiplexních značek, pokročilé library-free analýzy a hlubší PTM profiling. Aplikace v personalizované medicíně, systémové biologie a farmaceutickém vývoji.
Orbitrap Astral MS představuje průlom v MS-proteomice spojením tří analýzních modulů, čímž dosahuje rekordních výkonů v oblasti průchodnosti, hloubky a kvality dat a umožňuje nové přístupy v biologickém i klinickém výzkumu.
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
ZaměřeníVýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Analytická hmotnostní spektrometrie je klíčová pro detailní studium proteomů a mechanismů onemocnění. Novelní architektura Orbitrap Astral spojuje osvědčený Orbitrap s novým Astral analyzátorem, čímž výrazně zvyšuje průchodnost, dosahuje hlubšího pokrytí, vyšší citlivosti a přesné kvantifikace.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem článku je představení Thermo Scientific Orbitrap Astral MS: první přístroj kombinující tři analyzátory (kvadrupól, Orbitrap, Astral) a ukázka jeho schopností v datech nezávislé akvizice (DIA), závislé akvizice (DDA) a multiplexního kvantitativního značení (TMT).
Použitá metodika a instrumentace
Orbitrap Astral MS využívá optimalizovaný přívod iontů, selektivní kvadrupól, ultra vysokopolní Orbitrap analyzátor a rychlý Astral analyzátor pro MS2 až 200 Hz. Pro zvýšení robustnosti lze integrovat FAIMS Pro Duo. Rozlišení až 480 000 FWHM, dynamický rozsah detektoru pro detekci jednochromatických iontů a nízký šum zajišťují vysokou kvalitu dat.
- Ion source a quadrupól pro selekci prekurzorů
- Orbitrap analyzátor pro full scan HRAM spektra
- Astral analyzátor pro rychlá, citlivá HRAM MS2 spektra
- FAIMS Pro Duo pro redukci matice a zvýšení robustnosti
- UHPLC Vanquish Neo, EASY-Spray PepMap, µPAC kolony
- Software Proteome Discoverer 3.1 s CHIMERYS a Spectronaut 17
Hlavní výsledky a diskuse
- 8 minut běh: >8 000 proteinových skupin z HeLa lysátu, 180 vzorků za 24 h (~1,4 mil. identifikací).
- Single-shot proteomika: >12 000 proteinů za 60 min; 9 000 proteinů i za 15 min.
- Frakcionace 46 frakcí: >15 000 proteinových skupin za 4,5 h.
- Nízké vstupy 250 pg: >5 000 proteinů, 80 vzorků/den, CV med. 8,1 %.
- KVANT: LFQ HR-DIA přesnost poměrů až 1,5-násobku; >13 800 proteinů s CV<20 %.
- TMTpro18: >11 000 proteinů při 36 vzorcích/den, >10 000 při 72 vzorcích/den.
- Phosphoproteomika 50 ng: ~20 000 fosfopeptidů za 8 min, 4× vyšší propustnost.
- Plazma neat: >960 proteinů za 8 min (180 vzorků/den); nanoparticle enrich: >6 000 proteinů.
- Robustnost: >2 200 injekcí s konzistentní identifikací ~9 600 proteinů a ~96 000 peptidů.
Přínosy a praktické využití metody
Vysoká průchodnost a citlivost otevírají nové možnosti pro rozsáhlé klinické kohorty, analýzy nízkého materiálu (single-cell), PTM studia i rychlou diagnostiku. Precizní kvantifikace umožňuje objev nových biomarkerů a detailní mapování biologických drah.
- Velkoobjemové proteomické kohorty
- Single-cell a nízkovstupní analýzy
- Rychlé a hluboké mapování fosfoproteomu
- Multiplexní kvantifikace TMTpro
- Integrované end-to-end workflow Velocity
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další zlepšení rychlosti i rozlišení Astral analyzátoru, rozšíření multiplexních značek, pokročilé library-free analýzy a hlubší PTM profiling. Aplikace v personalizované medicíně, systémové biologie a farmaceutickém vývoji.
Závěr
Orbitrap Astral MS představuje průlom v MS-proteomice spojením tří analýzních modulů, čímž dosahuje rekordních výkonů v oblasti průchodnosti, hloubky a kvality dat a umožňuje nové přístupy v biologickém i klinickém výzkumu.
Reference
- Bekker‐Jensen et al., An Optimized Shotgun Strategy for the Rapid Generation of Comprehensive Human Proteomes, Cell Syst. 2017;4(6):587–599.e4.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Enhanced sensitivity of the Orbitrap Astral Zoom mass spectrometer for deeper proteome coverage in single-cell proteomics
2025|Thermo Fisher Scientific|Technické články
Technical note | 004019 Proteomics Enhanced sensitivity of the Orbitrap Astral Zoom mass spectrometer for deeper proteome coverage in single-cell proteomics Authors Goal Tabiwang N. Arrey1, Anna Pashkova1, To assess proteome coverage, precision, quantitation accuracy, and sample throughput Bernard Delanghe…
Klíčová slova
astral, astralprotein, proteinzoom, zoomgroups, groupspeptides, peptidesorbitrap, orbitrapdirectdia, directdiafaims, faimsmedian, medianhela, helaproteome, proteomewere, wereproteomics, proteomicstogether, togetheramount
A high-throughput PROTAC compound screening workflow for targeted protein degradation with the Orbitrap Astral mass spectrometer for accurate label-free quantitation
2024|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application note | AN003390 Omics A high-throughput PROTAC compound screening workflow for targeted protein degradation with the Orbitrap Astral mass spectrometer for accurate label-free quantitation Authors Abstract Kevin Yang, Tonya Pekar Hart, Targeted protein degradation (TPD) is an emerging and…
Klíčová slova
dia, diaspectronaut, spectronautprotein, proteinastral, astralchimerys, chimerystpd, tpdequilibration, equilibrationorbitrap, orbitrapproteins, proteinsmax, maxandrogen, androgenyeast, yeastdegradation, degradationlfq, lfqloading
New standards for plasma proteomics—Balancing throughput for large sample cohorts and depth of analysis for biomarker discovery
2023|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Application note | 002252 Proteomics New standards for plasma proteomics—Balancing throughput for large sample cohorts and depth of analysis for biomarker discovery Authors Goal Amirmansoor Hakimi , Eugen Damoc , To develop a high-throughput plasma proteomics analysis workflow without Tabiwang…
Klíčová slova
plasma, plasmapepmap, pepmapastral, astraldepth, depththroughput, throughputneo, neoseer, seerdepleted, depletedthermo, thermocolumn, columngreatest, greatestscientific, scientificneat, neatproteome, proteomeproteograph
Deeper proteome coverage and faster throughput for low input samples on the Thermo Scientific Orbitrap Astral mass spectrometer
2023|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Technical note | 002255 Mass spectrometry Deeper proteome coverage and faster throughput for low input samples on the Thermo Scientific Orbitrap Astral mass spectrometer Authors Goal Santosh Renuse1, Eugen Damoc2, To assess proteome coverage and sample throughput performance for low…
Klíčová slova
astral, astralorbitrap, orbitrapprotein, proteindia, diathermo, thermoscientific, scientificmass, massspectrometer, spectrometerneo, neodigest, digestcoverage, coveragefaims, faimslow, lowhela, helalibrary
