Combining a new hybrid nominal mass platform and intelligent data acquisition to enable highly multiplexed targeted proteomics
Postery | 2024 | Thermo Fisher Scientific | HUPOInstrumentace
Moderní cílená proteomika vyžaduje metody s vysokou citlivostí, reprodukovatelností a schopností multiplexní analýzy peptidů pro klinické i průmyslové aplikace. Tradiční přístupy SRM/MRM na triple kvadroplech čelí omezením v počtu paralelně sledovaných přechodů a náročné optimalizaci.
Studie si klade za cíl charakterizovat výkon nové hybridní platformy Thermo Scientific Stellar MS vybavené kvadrupólem a lineárním iontovým pastem a integrovat inteligentní akvizici dat Adaptive RT. Výsledky porovnává s konvenčním triple kvadroplem TSQ Altis Plus při kvantifikaci referenčních peptidů PQ500 a E. coli digestu ve standardní HeLa matrici.
Analýza zahrnovala:
Platforma Stellar MS dosáhla 10–15× lepšího LOQ a 2× lepšího LOD než TSQ Altis Plus díky paralelní akumulaci více fragmentů. U 60 SPD metod bylo zajištěno více než 6 bodů na chromatografický pík a koeficient variace < 20 % pro drtivou většinu peptidů. Zvýšení rychlosti na 100 SPD vedlo ke snížení citlivosti o ~40 % vlivem kratších akumulačních časů. GPF DIA nabídla široký profil detekce peptidů E. coli a HeLa, což usnadňuje tvorbu vysoce multiplexních PRM assay.
Integrované workflow umožňuje rychlou tvorbu rozsáhlých míchaných assay, minimalizuje individuální optimalizace přechodů a zvyšuje reprodukovatelnost díky adaptivní chromatografické alignaci. Kombinace kvalifikační DIA a kvantitativní PRM přináší flexibilitu i hlubší biologické poznatky.
Další rozvoj lze očekávat v oblasti pokročilých AI-algoritmů pro predikci spekt Prot, rozšiřování multiplexní kapacity na tisíce cílených peptidů, aplikaci v klinické proteomice nízkých abundancí i single-cell studiích a v integraci MS3 pro zvýšení selektivity.
Thermo Scientific Stellar MS s Adaptive RT a PRM Conductor představuje robustní platformu pro vysoce multiplexovanou cílenou proteomiku. Nabízí signifikantně lepší citlivost, přesnost a výtěžnost než tradiční triple kvadruply, což urychluje a zefektivňuje vývoj kvantitativních metod.
LC/MS, LC/Orbitrap, LC/HRMS, LC/MS/MS
ZaměřeníProteomika
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Moderní cílená proteomika vyžaduje metody s vysokou citlivostí, reprodukovatelností a schopností multiplexní analýzy peptidů pro klinické i průmyslové aplikace. Tradiční přístupy SRM/MRM na triple kvadroplech čelí omezením v počtu paralelně sledovaných přechodů a náročné optimalizaci.
Cíle a přehled studie
Studie si klade za cíl charakterizovat výkon nové hybridní platformy Thermo Scientific Stellar MS vybavené kvadrupólem a lineárním iontovým pastem a integrovat inteligentní akvizici dat Adaptive RT. Výsledky porovnává s konvenčním triple kvadroplem TSQ Altis Plus při kvantifikaci referenčních peptidů PQ500 a E. coli digestu ve standardní HeLa matrici.
Použitá metodika
Analýza zahrnovala:
- Přípravu vzorků: PQ500 heavy/light peptidy v lidské plazmě, E. coli digest ve směsi s HeLa.
- Chromatografii: Vanquish Neo UHPLC s 30min gradientem (0,45 µl/min) a rychlejšími 60/100 SPD metodami (0,8–1,8 µl/min).
- Akvizici PRM: paralelní akumulace MS2 fragmentů v lineárním iontovém pastu, dynamické načasování oken Adaptive RT (0,35–0,6 min).
- Retrospektivní výběr přechodů: PRM Conductor v prostředí Skyline.
- Discovery DIA: gas-phase fractionation, detekce v Proteome Discoverer/CHIMERYS, predikce spekt Prot Prosit.
Použitá instrumentace
- Thermo Scientific Stellar MS (hybrid Q-LIT)
- Thermo Scientific TSQ Altis Plus
- Thermo Vanquish Neo UHPLC
- Skyline, PRM Conductor, Proteome Discoverer, CHIMERYS, Prosit
Hlavní výsledky a diskuse
Platforma Stellar MS dosáhla 10–15× lepšího LOQ a 2× lepšího LOD než TSQ Altis Plus díky paralelní akumulaci více fragmentů. U 60 SPD metod bylo zajištěno více než 6 bodů na chromatografický pík a koeficient variace < 20 % pro drtivou většinu peptidů. Zvýšení rychlosti na 100 SPD vedlo ke snížení citlivosti o ~40 % vlivem kratších akumulačních časů. GPF DIA nabídla široký profil detekce peptidů E. coli a HeLa, což usnadňuje tvorbu vysoce multiplexních PRM assay.
Přínosy a praktické využití metody
Integrované workflow umožňuje rychlou tvorbu rozsáhlých míchaných assay, minimalizuje individuální optimalizace přechodů a zvyšuje reprodukovatelnost díky adaptivní chromatografické alignaci. Kombinace kvalifikační DIA a kvantitativní PRM přináší flexibilitu i hlubší biologické poznatky.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj lze očekávat v oblasti pokročilých AI-algoritmů pro predikci spekt Prot, rozšiřování multiplexní kapacity na tisíce cílených peptidů, aplikaci v klinické proteomice nízkých abundancí i single-cell studiích a v integraci MS3 pro zvýšení selektivity.
Závěr
Thermo Scientific Stellar MS s Adaptive RT a PRM Conductor představuje robustní platformu pro vysoce multiplexovanou cílenou proteomiku. Nabízí signifikantně lepší citlivost, přesnost a výtěžnost než tradiční triple kvadruply, což urychluje a zefektivňuje vývoj kvantitativních metod.
Reference
- Serrano R. et al. MCP. 2024;23(5):100760. DOI:10.1016/j.mcpro.2024.100760
- PRM Conductor Walkthrough. PanoramaWeb.
- Remes PM et al. Anal Chem. 2020;92(17):11809. DOI:10.1021/acs.analchem.0c02075
- Pinot D. et al. JPR. 2020;19(3):1147. DOI:10.1021/acs.jproteome.9b00666
- Remes PM et al. bioRxiv 2024. Preprint DOI:10.1101/2024.05.31.596848
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Revolutionizing translational research: large-scale targeted PRM proteomics assays enabled by Stellar mass spectrometer
2025|Thermo Fisher Scientific|Postery
Revolutionizing translational research: large-scale targeted PRM proteomics assays enabled by Stellar mass spectrometer Qingling Li, Cristina C. Jacob, Philip M. Remes, Jared Deyarmin, Stephanie Samra. Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA, USA, 95134 Introduction Figure 2. LC gradients for 60SPD…
Klíčová slova
prm, prmskyline, skylineunscheduled, unscheduledconductor, conductorimport, importexport, exportplasma, plasmatransition, transitionstellar, stellarpeptides, peptidescreate, createmethods, methodswrong, wrongpeptide, peptidelists
Revolutionizing translational research: large-scale targeted PRM proteomics assays enabled by the Stellar mass spectrometer
2024|Thermo Fisher Scientific|Postery
Poster # P-I-0174 Translational Research Revolutionizing translational research: large-scale targeted PRM proteomics assays enabled by the Stellar mass spectrometer Qingling Li, Cristina C. Jacob, Philip M. Remes, Jared Deyarmin, Stephanie Samra Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA, USA, 95134 Introduction…
Klíčová slova
prm, prmskyline, skylinestellar, stellarconductor, conductorimport, importexport, exporttransition, transitionplasma, plasmaunscheduled, unscheduledpeptides, peptideslist, listmethods, methodstransitions, transitionswrong, wronggpf
Highly multiplex targeted proteomics assay in plasma using the Stellar mass spectrometer with adaptive RT
2025|Thermo Fisher Scientific|Postery
Highly multiplex targeted proteomics assay in plasma using the Stellar mass spectrometer with adaptive RT Qingling Li, Cristina C. Jacob, Philip M. Remes, Jared Deyarmin, Stephanie Samra. Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA Abstract Purpose: Develop a large-scale of multiplexed…
Klíčová slova
adaptive, adaptiveplasma, plasmacrp, crpcancer, cancerthbg, thbgdisease, diseasekda, kdaprm, prmproteins, proteinscrc, crcscan, scanpatients, patientsagc, agchcd, hcdstellar
Highly multiplex targeted proteomics assay in plasma using Stellar mass spectrometer with adaptive RT
2025|Thermo Fisher Scientific|Postery
Highly multiplex targeted proteomics assay in plasma using Stellar mass spectrometer with adaptive RT Qingling Li, Cristina C. Jacob, Philip M. Remes, Jared Deyarmin, Stephanie Samra. Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA Abstract Purpose: Develop a large-scale of multiplexed targeted…
Klíčová slova
adaptive, adaptiveplasma, plasmacrp, crpthbg, thbgcancer, cancerdisease, diseasekda, kdaprm, prmproteins, proteinscrc, crcscan, scanagc, agcpatients, patientsreference, referencehcd