Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris™ 240 mass spectrometer - Industry-leading performance for protein identification depth and breadth of coverage

Význam tématu

Hloubková analýza proteomu je klíčová pro pochopení biologických systémů, detekci nízkoodběratelských proteinů a kvantitativní studie změn exprese. Vysoká citlivost a široký dynamický rozsah analýzy umožňují spolehlivou identifikaci a kvantifikaci proteinů z velmi malých vzorků i v režimu vysokého průtoku.

Cíle a přehled studie

Demonstrace schopností hmotnostního spektrometru Orbitrap Exploris 240 v kombinaci s rozhraním FAIMS Pro pro shotgun proteomiku při naloženích peptidů od 10 ng až do 1 000 ng
Hodnocení počtu identifikovaných peptidových a proteinových skupin, dynamického rozsahu, kvality kvantifikace a průtoku dat

Použitá metodika

Režim analýzy: data-dependent acquisition (DDA) v vyšším rozlišení (HRAM)
Vzorky: Thermo Scientific Pierce HeLa Protein Digest Standard (10–1 000 ng) s interním kalibračním standardem PRTC (10 fmol)
Chromatografie: 90min lineární gradient (3–41 % fáze B) při průtoku 300 nL/min na UHPLC kolonce IonOpticks Aurora (250 mm × 75 μm, 1,6 μm)
Softwarové zpracování: Proteome Discoverer 2.4 s nastaveným FDR 1 % pro PSM, peptidové a proteinové skupiny; Feature Mapper pro redukci chybějících hodnot a propojování šablon napříč běhy

Použitá instrumentace

• Orbitrap Exploris 240 mass spectrometer (HRAM detektor)
• FAIMS Pro interface (kompenzační napětí -50 V a -70 V)
• EASY-nLC 1200 system
• Thermo Scientific Nanospray Flex ion source
• IonOpticks Aurora UHPLC emitter column (250 mm × 75 µm, 1,6 µm)
• Sonation PRSO-V2 column oven (40 °C)

Hlavní výsledky a diskuse

Identifikace:

• Při 10 ng peptidů průměrně ~5 300 peptidových skupin a ~1 600 proteinových skupin na běh
• Při 1 000 ng nárůst na ~63 000 peptidových a ~6 700 proteinových skupin, pokrytí pěti řádů dynamického rozsahu

Kvantifikace:

• Dynamický rozsah pokrytí přes 5 řádů exponentu intenzity
• Při gradientu 30–90 min identifikace 3 500–6 700 proteinových skupin, rychlost ~6 500 kvantifikací proteinových skupin za hodinu

Data zůstávají vysoce kvalitní s přesnou hmotnostní měrou, vysokým rozlišením prekurzorů a striktní kontrolou FDR 1 %

Přínosy a praktické využití metody

Citlivé měření proteinů v subnanogramovém množství vzorku
Spolehlivá kvantifikace a minimální chybějící hodnoty díky nástroji Feature Mapper
Vysoký průtok vhodný pro rozsáhlé kohortní studie a rutinní QA/QC

Budoucí trendy a možnosti využití

Optimalizace kratších chromatografických gradientů pro vyšší propustnost analytů
Integrace s automatizovanými workflow a multi-omics studiemi
Uplatnění v klinické proteomice a analýze malých objemů (single-cell proteomics)

Závěr

Orbitrap Exploris 240 ve spojení s FAIMS Pro poskytuje špičkovou citlivost, rozsáhlé proteomové pokrytí od 10 ng do 1 000 ng a vysoký průtok dat s důvěryhodnou identifikací a kvantifikací.

Reference

V původním dokumentu nebyly uvedeny žádné literární odkazy.