Microflow SWATH® Acquisition for Industrialized Quantitative Proteomics
Aplikace | 2017 | SCIEXInstrumentace
Data independent acquisition (DIA) spojená s hmotnostní spektrometrií umožňuje rozsáhlé a vysoce reprodukovatelné kvantitativní proteomické analýzy. S narůstajícím počtem vzorků a složitostí biologických matic je klíčové dosáhnout vyšší propustnosti a robustnosti analytických workflow. Mikroflow chromatografie v kombinaci se SWATH Acquisition nabízí řešení pro průmyslové nasazení proteomických studií.
Cílem bylo vyhodnotit výkonnost mikroflow LC versus klasické nanoflow LC v aplikaci SWATH Acquisition na systému TripleTOF 6600. Studie se zaměřila na hloubku proteomického pokrytí, retenciční stabilitu a propustnost na modelech HEK buněčného lyzátu a lidské plazmy.
Mikroflow SWATH Acquisition zvyšuje robustnost a snadnost obsluhy, snižuje nároky na údržbu a umožňuje rychlé analýzy rozsáhlých souborů vzorků. Metodu ocení studie biomarkerů, QA/QC procesy i průmyslové proteomické aplikace.
Microflow SWATH Acquisition na systému TripleTOF 6600 nabízí vyvážený kompromis mezi vysokou propustností, robustností a hloubkou proteomického pokrytí. Metoda vhodně doplňuje nanoflow přístupy pro náročné průmyslové a výzkumné aplikace.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníProteomika
VýrobceSCIEX
Souhrn
Význam tématu
Data independent acquisition (DIA) spojená s hmotnostní spektrometrií umožňuje rozsáhlé a vysoce reprodukovatelné kvantitativní proteomické analýzy. S narůstajícím počtem vzorků a složitostí biologických matic je klíčové dosáhnout vyšší propustnosti a robustnosti analytických workflow. Mikroflow chromatografie v kombinaci se SWATH Acquisition nabízí řešení pro průmyslové nasazení proteomických studií.
Cíle a přehled studie
Cílem bylo vyhodnotit výkonnost mikroflow LC versus klasické nanoflow LC v aplikaci SWATH Acquisition na systému TripleTOF 6600. Studie se zaměřila na hloubku proteomického pokrytí, retenciční stabilitu a propustnost na modelech HEK buněčného lyzátu a lidské plazmy.
Použitá metodika a instrumentace
- Chromatografie: NanoLC 425 systém v mikroflow režimu (5 μL/min) na ChromXP kolóně 0,3×150 mm, gradient 4–32 % acetonitril ve 43 minut, doba analýzy 57 minut, náplň proteinu 1–8 μg.
- Hmotnostní spektrometrie: TripleTOF 6600 se zdrojem Turbo V nebo DuoSpray, variabilní Q1 okna pro SWATH Acquisition, režimy High Sensitivity (HS) a High Resolution (HR).
- Datové zpracování: PeakView 2.2 se SWATH 2.0 a Pan Human SWATH Ion Library, filtrování výsledků na proteiny a peptidy s FDR <1 % a CV <20 %.
Hlavní výsledky a diskuse
- Retenční stabilita: Analýza 48 plazmatických vzorků za 2,5 dne ukázala odchylky retenčního času 4–10 sekund.
- Propustnost: Jedna analýza za 57 minut umožňuje 20–24 vzorků denně (až 150 proteomů týdně).
- Sensitivity loss: Přechod z nanoflow na mikroflow vyžaduje zvýšení dávky proteinu až na 8 μg pro kompenzaci 3–4× nižší citlivosti.
- Optimalizace SWATH: Zvýšení počtu variabilních Q1 oken z 60 na 100 přineslo 15–20 % více kvantifikovaných proteinů; režim HR MS/MS přidal 5–15 % proteinů.
- Výkonnost: Při 8 μg náplně bylo kvantifikováno 4963 proteinů a 30685 peptidů při FDR <1 % a CV <20 %, dynamický rozsah přes 4 řády.
- Srovnání s nanoflow: Mikroflow dosáhl ~85 % proteomického pokrytí nanoflow LC, přičemž propustnost byla 400 % vyšší.
Přínosy a praktické využití metody
Mikroflow SWATH Acquisition zvyšuje robustnost a snadnost obsluhy, snižuje nároky na údržbu a umožňuje rychlé analýzy rozsáhlých souborů vzorků. Metodu ocení studie biomarkerů, QA/QC procesy i průmyslové proteomické aplikace.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další rozšiřování počtu variabilních oken a zkrácení doby analýzy.
- Automatizace a integrace s pokročilými softwarovými nástroji a umělou inteligencí.
- Rozšíření aplikace na nové typy vzorků, jako jsou tkáňové biopsie nebo single cell proteomika.
- Vývoj nových kolon a ionizačních zdrojů pro zvýšení citlivosti mikroflow LC.
Závěr
Microflow SWATH Acquisition na systému TripleTOF 6600 nabízí vyvážený kompromis mezi vysokou propustností, robustností a hloubkou proteomického pokrytí. Metoda vhodně doplňuje nanoflow přístupy pro náročné průmyslové a výzkumné aplikace.
Reference
- Improved Data Quality Using Variable Q1 Window Widths in SWATH Acquisition, SCIEX Technical note RUO-MKT-02-2879-A.
- Evolution of SWATH Acquisition Provides Large Gains in Quantified Proteins, SCIEX Technical note RUO-MKT-02-5772-A.
- Exploring the Sensitivity Differences for Peptide Quantification in the Low Flow Rate Regime NanoLC 400 System, SCIEX Technical note RUO-MKT-02-3252-A.
- Rosenberger G et al. Scientific Data 2014 1 140031.
- Thanks to Yansheng Liu in Ruedi Aebersold’s lab at ETH Zurich for supplying the HEK cell lysate.
- Accelerating SWATH Acquisition for Protein Quantitation – Up to 100 Samples per Day, SCIEX Technical Note RUO-MKT-02-8432-A.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Microflow SWATH® Acquisition for Industrialized Quantitative Proteomics
2017|SCIEX|Technické články
Microflow SWATH® Acquisition for Industrialized Quantitative Proteomics NanoLC™ 400 System with TripleTOF® 6600 System Christie L Hunter1, Nick Morrice2 1 SCIEX, USA, 2SCIEX, UK Data independent acquisition (DIA) strategies have been used to increase the comprehensiveness of data collection while…
Klíčová slova
swath, swathmicroflow, microflowacquisition, acquisitiontripletof, tripletofspecificity, specificitynanoflow, nanoflowgains, gainsrobustness, robustnessdia, diaprovides, provideschromxp, chromxpaebersold, aebersoldruedi, ruediobserved, observedyansheng
Accelerating SWATH® Acquisition for Protein Quantitation – Up to 100 Samples per Day
2018|SCIEX|Aplikace
Accelerating SWATH® Acquisition for Protein Quantitation – Up to 100 Samples per Day Microflow LC with TripleTOF® 6600 System Christie Hunter1, Nick Morrice2, Zuzana Demianova3 1 SCIEX, USA, 2SCIEX, UK, 3SCIEX, Germany The combination of microflow LC with SWATH Acquisition…
Klíčová slova
swath, swathmicroflow, microflowquantified, quantifiedces, cesproteins, proteinsacquisition, acquisitionimpact, impactpeptides, peptidesgradients, gradientslength, lengthgradient, gradientobserved, observedminimal, minimalgains, gainsprocessed
Evolution of SWATH® Acquisition Provides Large Gains in Quantified Proteins
2017|SCIEX|Aplikace
Evolution of SWATH® Acquisition Provides Large Gains in Quantified Proteins Overview of Key Methodology Improvements on TripleTOF® Systems Christie Hunter1, Nick Morrice2, Joerg Dojahn3 1 SCIEX, USA, 2SCIEX, UK, 3SCIEX, Germany ® The data independent acquisition strategy termed SWATH 1…
Klíčová slova
swath, swathstrategy, strategyacquisition, acquisitiongains, gainstripletof, tripletofdata, dataspecificity, specificitycoverage, coverageacross, acrosspeptide, peptidelibrary, librarymsec, msecimprovements, improvementswindows, windowsxics
Rapidly Advance Quantitative Proteomics with a High-Throughput SWATH® Acquisition Solution
2019|SCIEX|Aplikace
Rapidly Advance Quantitative Proteomics with a HighThroughput SWATH® Acquisition Solution Microflow LC with OptiFlow® Turbo V Source on the TripleTOF® 6600+ System and Cloud Processing Christie Hunter SCIEX, USA The combination of microflow LC with SWATH Acquisition for accelerating quantitative…
Klíčová slova
swath, swathmicroflow, microflowproteins, proteinsquantified, quantifiednanoflow, nanoflowsciex, sciexcloud, cloudindustrialized, industrializedquantitative, quantitativeprotein, proteinontologies, ontologiesacquisition, acquisitionproteomics, proteomicsoneomics, oneomicssimilar