Simultaneous Quantitation and Discovery (SQUAD) metabolomics: an intelligent combination of targeted and untargeted workflows using the novel Orbitrap Astral mass spectrometer
Postery | 2023 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Metabolomika se stala nedílnou soucástí moderní analytické chemie. Kombinace cilené kvantifikace s objevováním neznámých látek v jediné analýze výrazne zvyšuje produktivitu, minimalizuje spotrebu vzorku a rozšiřuje možnosti odhalení biologicky významných metabolických zm?n.
Cílem bylo vyvinout metodiku SQUAD (Simultaneous Quantitation and Discovery) umo?nující v jednom injekcnim behu soubežnou absolutní kvantifikaci vybraných metabolitu a necilené detekce neznámých látek. Studie uplatnila inovativní Orbitrap Astral spektrometr s paralelním záznamem vysoce rozlišujících MS1 skenu a rychlého DDA MS2.
Vstupní vzorek: NIST SRM 1950 plasmatický standard s postupne naředěnými izotopov?mi aminokyselinami (1 nM–2,5 mM). Extrakce: 80 % methanol. Separace: reverzní fázová chromatografie na kolone Hypersil GOLD spojené s UHPLC Vanquish Horizon.
Spektrometrie: paralelní plný sken HRAM MS1 (Orbitrap) a rychlý citlivý DDA MS2 (Astral) s rozlišením až 80 000 a rychlostí až 200 Hz. Datové nástroje: TraceFinder 5.1 a Compound Discoverer 3.3.
Metoda prokázala lineární dynamický rozsah pět rádu a LOQ 10 femtomolu na sloupci s LOD 5 femtomolu. Paralelní režim Orbitrap Astral zajistil až 90 % úsp?chu fragmentace MS2 ve 30 nejintenzivnejších iontech, oproti 49 % u klasického Orbitrap-Orbitrap módu. Díky vyššímu počtu MS1 scanů a zkrácené LC gradientu o faktor 3 nedošlo ke ztrátě citlivosti ani kvality fragmentačních spekter.
Metodika SQUAD poskytuje simultánní kvantifikaci známých biomarkerů a odhalování nových metabolitů v jediné injekci, což zrychluje workflow a snižuje variabilitu mezi analýzami. Umo?ňuje hloubkovou prověřovací analýzu v klinické a farmaceutické pr?myslu i v QA/QC laboratořích.
Ocekává se další zkracování chromatografických gradientu a integrace s multiomickými daty. Potenciál vidíme v automatizovaných AI-řízených pipeline pro rychlou identifikaci biomarkerů a real-time monitorování metabolitických profilu v kruhové ekonomice a personalizované medicíne.
Orbitrap Astral podporuje vysoce výkonnou SQUAD metabolomiku bez kompromisů mezi citlivostí, rozlišovací schopností a throughputem. Jediná injekce nabízí robustní platformu pro cílené i necilené objevy.
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
ZaměřeníMetabolomika
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Metabolomika se stala nedílnou soucástí moderní analytické chemie. Kombinace cilené kvantifikace s objevováním neznámých látek v jediné analýze výrazne zvyšuje produktivitu, minimalizuje spotrebu vzorku a rozšiřuje možnosti odhalení biologicky významných metabolických zm?n.
Cíle a přehled studie
Cílem bylo vyvinout metodiku SQUAD (Simultaneous Quantitation and Discovery) umo?nující v jednom injekcnim behu soubežnou absolutní kvantifikaci vybraných metabolitu a necilené detekce neznámých látek. Studie uplatnila inovativní Orbitrap Astral spektrometr s paralelním záznamem vysoce rozlišujících MS1 skenu a rychlého DDA MS2.
Použitá metodika a instrumentace
Vstupní vzorek: NIST SRM 1950 plasmatický standard s postupne naředěnými izotopov?mi aminokyselinami (1 nM–2,5 mM). Extrakce: 80 % methanol. Separace: reverzní fázová chromatografie na kolone Hypersil GOLD spojené s UHPLC Vanquish Horizon.
Spektrometrie: paralelní plný sken HRAM MS1 (Orbitrap) a rychlý citlivý DDA MS2 (Astral) s rozlišením až 80 000 a rychlostí až 200 Hz. Datové nástroje: TraceFinder 5.1 a Compound Discoverer 3.3.
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda prokázala lineární dynamický rozsah pět rádu a LOQ 10 femtomolu na sloupci s LOD 5 femtomolu. Paralelní režim Orbitrap Astral zajistil až 90 % úsp?chu fragmentace MS2 ve 30 nejintenzivnejších iontech, oproti 49 % u klasického Orbitrap-Orbitrap módu. Díky vyššímu počtu MS1 scanů a zkrácené LC gradientu o faktor 3 nedošlo ke ztrátě citlivosti ani kvality fragmentačních spekter.
Přínosy a praktické využití metody
Metodika SQUAD poskytuje simultánní kvantifikaci známých biomarkerů a odhalování nových metabolitů v jediné injekci, což zrychluje workflow a snižuje variabilitu mezi analýzami. Umo?ňuje hloubkovou prověřovací analýzu v klinické a farmaceutické pr?myslu i v QA/QC laboratořích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Ocekává se další zkracování chromatografických gradientu a integrace s multiomickými daty. Potenciál vidíme v automatizovaných AI-řízených pipeline pro rychlou identifikaci biomarkerů a real-time monitorování metabolitických profilu v kruhové ekonomice a personalizované medicíne.
Závěr
Orbitrap Astral podporuje vysoce výkonnou SQUAD metabolomiku bez kompromisů mezi citlivostí, rozlišovací schopností a throughputem. Jediná injekce nabízí robustní platformu pro cílené i necilené objevy.
Reference
- Amer B., Mohring S., Jochim N. a kol. Simultaneous Quantitation and Discovery (SQUAD) metabolomics: an intelligent combination of targeted and untargeted workflows using the novel Orbitrap Astral mass spectrometer. Thermo Fisher Scientific, 2023.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Simultaneous Quantitation and Discovery (SQUAD) analysis: Combining targeted and untargeted metabolomics on Orbitrap-based mass spectrometers
2023|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
White paper | 002540 Omics Simultaneous Quantitation and Discovery (SQUAD) analysis: Combining targeted and untargeted metabolomics on Orbitrap-based mass spectrometers Authors Table of contents Bashar Amer, Julian Saba, 1. Introduction Rahul R. Deshpande, and Susan S. Bird 1.1. Untargeted metabolomics…
Klíčová slova
orbitrap, orbitrapsquad, squaduntargeted, untargetedastral, astralmetabolomics, metabolomicstargeted, targeteddiscovery, discoveryhram, hrammetabolites, metabolitesannotation, annotationanalysis, analysisfragmentation, fragmentationconfident, confidentmass, massquantitation
Simultaneous Quantitation and Discovery (SQUAD) metabolomics workflow implementing parallel analysis on Thermo Ascend Tribrid instrument
2023|Thermo Fisher Scientific|Postery
Simultaneous Quantitation and Discovery (SQUAD) metabolomics workflow implementing parallel analysis on Thermo Ascend Tribrid instrument Bashar Amer1, Jingjing Huang1, David Bergen1, Rahul Ravi Deshpande1, Vlad Zabrouskov1, and Susan S. Bird1, 1Thermo Fisher Scientific, San Jose, USA ABSTRACT MATERIALS AND METHODS…
Klíčová slova
ascend, ascendtribrid, tribridsquad, squadorbitrap, orbitrapuntargeted, untargetedlinear, lineartrap, trapdiscovery, discoveryfemto, femtoanalyzer, analyzermole, molelabeled, labeledsensitive, sensitivequantitation, quantitationsacrificing
Simultaneous quantitation and discovery (SQUAD): an intelligent combination of targeted and untargeted metabolomics workflow for the analysis of fecal metabolites using Orbitrap Astral MS
2025|Thermo Fisher Scientific|Postery
SQUAD Analysis Simultaneous quantitation and discovery (SQUAD): an intelligent combination of targeted and untargeted metabolomics workflow for the analysis of fecal metabolites using Orbitrap Astral MS Bashar Amer1, Marie-Pierre Pavageau2, Silvana Biraghi3, Rahul Ravi Deshpande1, Thomas Moehring1, and Susan S.…
Klíčová slova
squad, squadfecal, fecaluntargeted, untargetedastral, astralmetabolites, metabolitesdiscovery, discoverymice, miceorbitrap, orbitrapmetabolomics, metabolomicsworkflow, workflowparallel, parallelquantitation, quantitationdiets, dietsdistinct, distinctpatterns
Orbitrap Ascend MultiOmics Tribrid mass spectrometer
2024|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
Scale up your multiomics research Orbitrap Ascend MultiOmics Tribrid mass spectrometer Scale up multiomics insight Be prepared for tomorrow’s most challenging demands Built to meet the demands of multiomics research, the Thermo Scientific™ Orbitrap™ Ascend MultiOmics Tribrid™ mass spectrometer incorporates…
Klíčová slova
multiomics, multiomicsascend, ascendtribrid, tribridorbitrap, orbitrapndc, ndcinclusion, inclusionscale, scalemass, massion, ionlist, listscientific, scientificthermo, thermospectrometer, spectrometerglycopeptide, glycopeptidelabile