Orbitrap Astral mass spectrometer

Význam tématu

Vysokovýkonná hmotnostní spektrometrie je v současné analytické chemii klíčová pro hlubokou proteomickou i malomolekulární analýzu. Kombinace vysoké citlivosti, rozlišení a dynamického rozsahu umožňuje přesné kvantitativní měření v širokém spektru aplikací – od výzkumu jednotlivých buněk až po biopharmaceutické komplexy.

Cíle a přehled dokumentu

Produktová specifikace prezentuje Thermo Scientific Orbitrap Astral™ hmotnostní spektrometr. Text shrnuje technologické inovace, provozní režimy, výkonové parametry a softwarové nástroje, které instrument poskytuje pro moderní výzkum a rutinní nasazení v laboratoři.

Použitá metodika a instrumentace

Instrument spojuje tři klíčové analyzátory: kvadrupól pro selekci iontů, Orbitrap™ pro ultra-vysoké rozlišení a nový Astral™ pro vysokou rychlost a dynamický rozsah. Zdroj OptaMax NG s HESI (volitelně APCI/APPI) zajišťuje široké rozpětí průtoků a snížené pozadí. Vnitřní kalibrace EASY-IC udržuje přesnost hmotnosti pod 1 ppm. Ion-routing multipole provádí HCD fragmentaci, AQT zvyšuje průchod iontů a AIM+ optimalizuje elektrické pole pro maximální kvalitu signálu.

Hlavní výsledky a diskuse

Výkonové parametry ukazují:

• Orbitrap rozlišení až 480 000 FWHM při m/z 200, akviziční rychlost 40 Hz.
• Astral rozlišení 80 000 FWHM při m/z 524, MS/MS rychlost až 200 Hz.
• Dynamický rozsah >5 000 v Orbitrapu a >1 000 v Astralu.
• Citlivost pod 50 fg reserpininu s S/N >100:1.

Inovativní přístupy jako Advanced Peak Determination (APD) zvyšují počet anotovaných prekurzorů, zatímco dynamické skenování a paralelizace MS a MS2 cyklů maximalizují využití iontů.

Přínosy a praktické využití metody

Orbitrap Astral MS nabízí:

• Přesné label-free a TMT kvantitace pro proteomiku i biopharmaceutické vzorky.
• Analýzu jednotlivých buněk díky extrémně vysoké citlivosti Astralu.
• Režimy DDA, DIA, tMS2, AIF a Targeted workflow (SureQuant) s předkonfigurovanými šablonami.
• Kompatibilitu s biopharma analyzami pro nativní stav proteinových komplexů.

Užitečná je integrace s Xcalibur, Proteome Discoverer a Ardia serverem pro centralizované řízení, zpracování a archivaci dat.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj směřuje k:

• Vylepšené umělé inteligenci pro automatizované metody a predikci fragmentace.
• Cloudově-nativnímu zpracování dat s vysokou propustností.
• Rozšíření multimodálních analýz (iontová mobilita, metablomika, lipidomika).
• Miniaturizaci a zrychlení workflow pro klinické aplikace a POCT.

Závěr

Thermo Scientific Orbitrap Astral představuje špičku v hmotnostní spektrometrii, spojující vysoké rozlišení, citlivost a rychlost akvizice. Díky modulární architektuře, přesné kalibraci a široké sadě softwarových nástrojů umožňuje komplexní proteomické, biopharmaceutické i malomolekulární analýzy s vysokou propustností. Instrument poskytuje flexibilní platformu pro výzkum i rutinní provoz.

Reference

Thermo Fisher Scientific. Produktová specifikace Orbitrap Astral™ MS (001797).