Optimized DDA+ and HR-DIA workflows for standardized, reproducible, precise and robust label-free quantitation of proteomes
Postery | 2018 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Label-free kvantifikace proteomů je klíčová pro biologický výzkum i průmyslovou analytiku, protože umožňuje přesné měření proteinů bez nutnosti značení. Robustnost, reprodukovatelnost a vysoká výtěžnost dat jsou zásadní pro důvěryhodné srovnávání v rozsáhlých studiích.
Cílem bylo navrhnout a optimalizovat kompletní end-to-end workflow pro label-free kvantifikaci, které kombinuje data-dependent DDA+ a high-resolution DIA (HR-DIA). Studie se zaměřila na dosažení standardizovaných, reprodukovatelných a přesných výsledků při vysoké průchodnosti vzorků.
Kombinace DDA+ a HR-DIA workflowů poskytuje robustní, precizní a reprodukovatelné label-free kvantifikace proteomů při vysoké propustnosti. Tyto přístupy překonávají omezení tradičních LFQ protokolů a otevírají cestu pro rozsáhlé, standardizované studie.
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
ZaměřeníProteomika
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Label-free kvantifikace proteomů je klíčová pro biologický výzkum i průmyslovou analytiku, protože umožňuje přesné měření proteinů bez nutnosti značení. Robustnost, reprodukovatelnost a vysoká výtěžnost dat jsou zásadní pro důvěryhodné srovnávání v rozsáhlých studiích.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo navrhnout a optimalizovat kompletní end-to-end workflow pro label-free kvantifikaci, které kombinuje data-dependent DDA+ a high-resolution DIA (HR-DIA). Studie se zaměřila na dosažení standardizovaných, reprodukovatelných a přesných výsledků při vysoké průchodnosti vzorků.
Použitá metodika a instrumentace
- Kapilárně-mikroprůtokový chromatografický systém UltiMate 3000 RSLCnano s EASY-Spray 150 µm C18 sloupcem
- Hybridní kvadrupol-Orbitrapový hmotnostní spektrometr Q Exactive HF-X
- Software pro analýzu dat: Thermo Scientific Proteome Discoverer 2.2 pro DDA+ a Spectronaut v10 pro HR-DIA
- DDA+ nastavení: MS1 skeny 120 000 rozlišení, MS2 HCD top 40, izolační okno 1,2 m/z, dynamická exkluze 20 s
- HR-DIA nastavení: MS1 120 000 rozlišení, 80x10 Da široká DIA okna, optimalizovaná pro rychlou koizolaci a fragmentaci
Hlavní výsledky a diskuse
- Test 1000 injekcí HeLa digesu ukázal stabilní kvantitativní výkon s RSD < 5 % a trvale vysokým proteomickým pokrytím
- DDA+ algoritmus dramaticky snížil chybějící hodnoty; 97 % peptidů bylo reproducibilně kvantifikováno oproti 50 % u tradičního DDA
- HR-DIA zajistila rozsáhlé identifikace a kvantifikace proteinů díky vysokému rozlišení MS1 (120 000) a optimalizovaným DIA oknům (30 000 rozlišení MS2, 80 oken po 10 m/z)
- Oba workflowy udržují citlivost i při vyšší robustnosti a průtokových rychlostech, čímž kombinují výhody nano-LC i kapilární LC
Přínosy a praktické využití metody
- Standardizované procedury umožňují porovnávání dat v rozsáhlých kohortách a dlouhodobé projekty
- Vysoká přesnost a nízká variabilita (< 20 % cv pro většinu proteinů) podporují studie drobných biologických změn
- Workflow lze snadno škálovat a adaptovat pro QA/QC, farmaceutický výzkum a průmyslovou analytiku
Budoucí trendy a možnosti využití
- Automatizace optimalizace DIA oken pomocí scouting metod pro maximální výtěžnost a spolehlivost kvantifikace
- Rozvoj library-free přístupů a integrace umělé inteligence pro analýzu HR-DIA dat
- Implementace v klinické proteomice a personalizované medicíně pro rozsáhlé kohortové studie
Závěr
Kombinace DDA+ a HR-DIA workflowů poskytuje robustní, precizní a reprodukovatelné label-free kvantifikace proteomů při vysoké propustnosti. Tyto přístupy překonávají omezení tradičních LFQ protokolů a otevírají cestu pro rozsáhlé, standardizované studie.
Reference
- A. Gajadhar. Pushing the leading edge in protein quantitation: Integrated, precise, and reproducible proteomic workflows. Slide Presentation. PlanetOrbitrap.com
- Top reasons to upgrade to a Q Exactive HF-X hybrid quadrupole-Orbitrap mass spectrometer. Technical Guide/Grant Application Resource. PlanetOrbitrap.com
- X. Zhang, A. Gajadhar, X. Sun, M. Baynham. A highly sensitive and robust 150 µm column to enable high-throughput proteomics. Application Note 21744. PlanetOrbitrap.com
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Improvements in LFQ for reproducible quantification of proteomic experiments: how DDA outperforms DIA
2016|Thermo Fisher Scientific|Postery
Poster Note 64785 Improvements in LFQ for reproducible quantification of proteomic experiments: how DDA outperforms DIA Improvements in LFQ for reproducible quantification Ignacio Ortea1, Romain Huguet2, David Horn2, Andreas FR Huhmer2, and Daniel Lopez-Ferrer2 IMIBIC, Cordoba, Spain, 2 Thermo Fisher…
Klíčová slova
dia, diadda, ddalfq, lfqpeptides, peptidesexactive, exactivelabel, labelminora, minoraoutperforms, outperformsidentifications, identificationsnanocolum, nanocolumhram, hramdata, dataquantification, quantificationfree, freelately
Pushing the Leading Edge in Protein Quantitation: Integrated, Precise, and Reproducible Protein Quantitation Workflow Solutions
2017|Thermo Fisher Scientific|Prezentace
2017 Metabolomics Seminars Pushing the Leading Edge in Protein Quantitation: Integrated, Precise, and Reproducible Protein Quantitation Workflow Solutions The world leader in serving science 2 3 Cancer Moonshot Goal: To detect cancer at an early stage while providing additional therapies…
Klíčová slova
dda, ddaprotein, proteinquantitation, quantitationstandardization, standardizationexactive, exactivequantified, quantifiedprecision, precisionpeptides, peptidespeptide, peptideproteins, proteinsworkflow, workflowquantitative, quantitativedia, diareproducibility, reproducibilityids
IMSC: Improvements in LFQ for reproducible quantification of proteomic experiments: how DDA outperform DIA
2016|Thermo Fisher Scientific|Postery
advanced label free quantitation software. In this work we compare HRAM quadrupole-Orbitrap™ DDA, and HRAM quadrupole-Orbitrap DIA methods head-to- DATA DEPENDENT advanced label free quantitation software. In this work we compare HRAM head to evaluate the sensitivity and number of…
Klíčová slova
dia, diadda, ddalfq, lfqexactive, exactiveoutperforms, outperformspeptides, peptidesminora, minoradata, datacolumn, columndependent, dependenthram, hramhuhmer, huhmerlopez, lopezmapper, mapperhorn
High-throughput high-resolution data-independent acquisition workflow for accurate label-free quantitation
2023|Thermo Fisher Scientific|Technické články
Technical note | 001251 Proteomics proteomics Quantitative High-throughput high-resolution data-independent acquisition workflow for accurate label-free quantitation Authors Goal Julia Kraegenbring , Tabiwang Arrey , To assess qualitative and quantitative performance of label-free quantitation (LFQ) Jeff Op de Beeck 2, Maciej…
Klíčová slova
neo, neodia, diaquantitation, quantitationproteome, proteomeprotein, proteindata, datavanquish, vanquishproteins, proteinsworkflow, workflowμpac, μpacgroups, groupslabel, labelyeast, yeastuhplc, uhplcsample