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.

Ultra-high sensitive Single Cell Proteomics on the timsTOF Ultra

Postery | 2024 | Bruker | HUPOInstrumentace
Iontová mobilita, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Bruker

Souhrn

Význam tématu


Single-cell proteomika umožňuje detailní analýzu proteinového složení jednotlivých buněk, což je klíčové pro pochopení buněčné heterogenity v biologických a klinických vzorcích. Ultra-vysoká citlivost hmotnostní spektrometrie otevírá cestu k monitorování proteomů na úrovni jednotlivých buněk.

Cíle a přehled studie


Cílem bylo vyvinout a vyhodnotit plně automatizovaný workflow pro single-cell proteomiku s maximální citlivostí a reprodukovatelností. Studie porovnává různé formáty vzorků (proteoCHIP vs. mikrotitrační destička), délky aktivních gradientů (10 a 22 minut) a analyzuje identifikaci proteinů u jednotlivých i skupin buněk (1–20 buněk HeLa, K562 diluce, různé subpopulace PBMC).

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky:
  • Automatizované osazení jednotlivých buněk platformou cellenONE® do proteoCHIP LF 48.
  • Sušení ve formátu proteoCHIP a následné resuspendování funkcí dissolve v nanoElute 2 CTC autosampleru.
Chromatografie a hmotová spektrometrie:
  • LC na Aurora Rapid 75 μm × 5 cm kolonce (IonOpticks).
  • timsTOF Ultra pracující v dia-PASEF režimu s aktivním gradientem 10 minut (80 SPD) nebo 22 minut (32 SPD).
Data-processing:
  • Spectronaut 18 s algoritmem directDIA+ v režimu bez metody vyhodnocení i s metodou vyhodnocení vztaženou k referenčním běhům (8 ng K562).

Hlavní výsledky a diskuse


1) K562 peptide dilution series:
  • Detekce proteinových skupin až při 15,6 pg vstupního materiálu.
  • Stabilní identifikační a kvantitativní výkony (CV <20 % i <10 %) až do nízkých nánogramových koncentrací.
2) Single-cell HeLa:
  • Identifikováno přes 1 700 proteinových skupin na jednu buňku.
  • Reprodukovatelné výsledky mezi jednotlivými buňkami (nízká variabilita identifikací).
3) Analýza PBMC subpopulací (CD4+, CD8+, CD14+, CD19+):
  • PCA a heatmap ukazují jasné rozlišení buněčných typů podle proteomového profilu.
  • Více než 4 000 proteinových skupin lze identifikovat u jednotlivých buněk s rozdílnými abundancemi specifickými pro subpopulaci.

Přínosy a praktické využití metody


Workflow nabízí hands-free a pipetovací-free přípravu vzorku s minimálními ztrátami, vysokou citlivostí a rychlostí analýzy. Metoda je vhodná pro studií buněčné heterogenity, biomarker discovery a průmyslové aplikace v QA/QC.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Další miniaturizace a integrace přípravy vzorku přímo na mikrofluidních platformách.
  • Spojování s prostorovou proteomikou (spatial proteomics) pro lokalizaci proteomů in situ.
  • Nasazení v klinických studiích pro analýzu vzácných buněčných subpopulací a minimalizaci vzorkové hmoty.
  • Využití vylepšených knihoven spekter a strojového učení pro hlubší identifikaci a kvantifikaci.

Závěr


Představený plně automatizovaný workflow na platformě timsTOF Ultra dosahuje ultra-vysoké citlivosti pro single-cell proteomiku s vysokou reprodukovatelností i při extrémně nízkých hmotnostech vzorku. Metoda otevírá nové možnosti pro detailní studium buněčné heterogenity a aplikace v biomedicínském výzkumu.

Reference


© 2024 Bruker – For Research Use Only. Not For Clinical Procedures.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Scaling-up low input spatial proteomics using Evosep Eno on the timsUltra AIP
ASMS 2025, THP 663 Scaling-up low input spatial proteomics using Evosep Eno on the timsUltra AIP 1,000 30,000 µm2 regions: Epithelial (CDH1), B-cell (CD19) T-cell (CD3), Mixed (B / T-cell) Evosep Eno timsUltra AIP diaPASEF Spectronaut 19 1 2 3…
Klíčová slova
eno, enotimsultra, timsultraaip, aipevosep, evosepdirectdia, directdiaspd, spdepithelial, epithelialtonsil, tonsilcell, cellniches, nichesstroma, stromatissue, tissuespatial, spatialzone, zonecancer
Deeper proteome coverage and faster throughput for low-input and single cell samples on the Orbitrap Ascend Tribrid mass spectrometer
Technical note | 002879 Mass spectrometry Deeper proteome coverage and faster throughput for low-input and single cell samples on the Orbitrap Ascend Tribrid mass spectrometer Authors Goal Fernanda Salvato1, Bernard Delanghe2, To assess proteome coverage and sample throughput for low…
Klíčová slova
protein, proteingroups, groupsascend, ascendpeptides, peptideslls, llsorbitrap, orbitraphela, helatribrid, tribridlibrary, libraryload, loaddia, diacellenone, cellenoneaverage, averagefaims, faimssearch
Enhanced sensitivity of the Orbitrap Astral Zoom mass spectrometer for deeper proteome coverage in single-cell proteomics
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
Pushing the boundaries for robust and high-throughput single cell analysis with Whisper Flow Technology powered by dia-PASEF
Pushing the boundaries for robust and high-throughput single cell analysis with Whisper Flow Technology powered by dia-PASEF Dorte B. Bekker-Jensen , Christoph Krisp², David Hartlmayr³, Anjali Seth³, Ole B. Hørning¹, Magnus Huusfeldt¹, Andreia Almeida⁴, Markus Lubeck², Gary Kruppa⁵, Jarrod Sandow⁴…
Klíčová slova
chip, chipgroups, groupscellenone, cellenonetransfer, transferevotips, evotipsprecursors, precursorssorted, sortedprotein, proteinhela, helapipette, pipettecalamari, calamariprotoype, protoypeseamless, seamlessrobust, robustproteochip
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.