ACQUISITION MODE CHARACTERIZATION FOR THE QUANTITATIVE AND QUALITATIVE ANALYSIS OF CROSS-LINKED PEPTIDES BY TARGETED AND UNTARGETED LC-IM-MS
Postery | 2019 | WatersInstrumentace
Cross-linking masová spektrometrie (XLMS) je klíčová metoda pro zkoumání prostorové struktury proteinů a proteinových komplexů, přinášející cenné strukturální informace v systémech obtížně přístupných tradičním vysokorozlišovacím technikám.
Cílem studie bylo systematicky porovnat kvantitativní a kvalitativní výkon různých režimů akvizice LC-IM-MS (metody PRM, DIA, DDA) při analýze cross-linkovaných peptidů na platformě quadruple oa-ToF s IMS.
Inkluze IMS významně zvýšila citlivost až 10× a snížila interferenci produktových iontů. Izotopická korekce navýšila dynamický rozsah v průměru o 35 % zejména u metod HDMSE. Nejnižší LLOD a nejširší dynamický rozsah prokazovaly PRM a DIA přístupy s IMS. Metoda Hi(n) umožnila odhad stoichiometrie XL-BSA, ETD poskytlo téměř úplné pokrytí peptidové sekvence.
Studie potvrdila, že IMS a isotopické korekce významně zlepšují kvantitativní a kvalitativní analýzu cross-linkovaných peptidů. PRM a DIA metody s IMS se ukázaly jako nejúčinnější, ETD poskytuje detailní sekvenční informace a Hi(n) kvantifikace umožňuje odhad stoichiometrie.
Iontová mobilita, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníProteomika
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Cross-linking masová spektrometrie (XLMS) je klíčová metoda pro zkoumání prostorové struktury proteinů a proteinových komplexů, přinášející cenné strukturální informace v systémech obtížně přístupných tradičním vysokorozlišovacím technikám.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo systematicky porovnat kvantitativní a kvalitativní výkon různých režimů akvizice LC-IM-MS (metody PRM, DIA, DDA) při analýze cross-linkovaných peptidů na platformě quadruple oa-ToF s IMS.
Použitá metodika a instrumentace
- kapalinová chromatografie: Waters AQUITY I-Class s kolonkou HSS T3 a M-Class s BEH C18
- masová spektrometrie: Synapt G2-Si s ion mobility (IM), režimy MS, HDMS, DDA, HDDDA, TofMRM, MSE, HDMSE, SONAR
- ETD fragmentace s 4-nitrotoluenem jako reagens
- datová analýza: Skyline-daily, MassLynx, vlastní Python skripty
Hlavní výsledky a diskuse
Inkluze IMS významně zvýšila citlivost až 10× a snížila interferenci produktových iontů. Izotopická korekce navýšila dynamický rozsah v průměru o 35 % zejména u metod HDMSE. Nejnižší LLOD a nejširší dynamický rozsah prokazovaly PRM a DIA přístupy s IMS. Metoda Hi(n) umožnila odhad stoichiometrie XL-BSA, ETD poskytlo téměř úplné pokrytí peptidové sekvence.
Přínosy a praktické využití metody
- vysoká citlivost a selektivita detekce cross-linkovaných peptidů
- možnost absolutní i relativní kvantifikace ve složitých biologických matricích
- získání strukturální informace z kolizně orientovaných ploch a ETD fragmentace
Budoucí trendy a možnosti využití
- další integrace IMS pro hloubkovou strukturální analýzu proteinů
- vylepšení bioinformatických nástrojů pro automatizovanou identifikaci XL peptidů
- standardizace kvantitativních protokolů pro rutinní aplikace
- rozšíření na nové cross-linkery a biologické vzorky
Závěr
Studie potvrdila, že IMS a isotopické korekce významně zlepšují kvantitativní a kvalitativní analýzu cross-linkovaných peptidů. PRM a DIA metody s IMS se ukázaly jako nejúčinnější, ETD poskytuje detailní sekvenční informace a Hi(n) kvantifikace umožňuje odhad stoichiometrie.
Reference
- James et al. Optimization Workflow for the Analysis of Cross-Linked Peptides Using a Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometer. Anal Chem. 2019;91(3):1808-1814.
- Lermyte et al. ETD allows for native surface mapping of a 150 kDa noncovalent complex on a commercial Q-TWIMS-TOF instrument. J Am Soc Mass Spectrom. 2014;25(3):343-350.
- Helm et al. Ion mobility tandem mass spectrometry enhances performance of bottom-up proteomics. Mol Cell Proteomics. 2014;13(12):3709-3718.
- Daly et al. Qualitative and quantitative characterization of plasma proteins when incorporating traveling wave ion mobility into a liquid chromatography-mass spectrometry workflow for biomarker discovery. Anal Chem. 2014;86(4):1972-1979.
- Silva et al. Absolute quantification of proteins by LCMSE: a virtue of parallel MS acquisition. Mol Cell Proteomics. 2006;5(1):144-156.
- Switzar et al. In-Depth Characterization of Protein Disulfide Bonds by Online Liquid Chromatography-Electrochemistry-Mass Spectrometry. J Am Soc Mass Spectrom. 2016;27(1):50-58.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Crosslinking mass spectrometry (XL-MS) goes mainstream
2018|Thermo Fisher Scientific|Technické články
proteomics WHITE PAPER 65343 Crosslinking mass spectrometry (XL-MS) goes mainstream Mass spectrometrists and structural biologists guide to using XL-MS to understand the structure and function of molecular machines Author Executive summary Julian Saba, Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA, USA…
Klíčová slova
crosslinked, crosslinkedprotein, proteinpeptides, peptidescrosslinking, crosslinkingcrosslinkers, crosslinkersdsso, dssointeractions, interactionsmass, masspeptide, peptidecan, canions, ionscleavable, cleavableproteins, proteinscomplexes, complexesresearchers
IMSC: Optimization of crosslinked peptide analysis on an Orbitrap Fusion Lumos mass spectrometer
2016|Thermo Fisher Scientific|Postery
Thermo Scientific™ Proteome Discoverer™ using a XlinkX software node. Methods: Different amine-reactive, homobifuctional crosslinkers including disuccinimidyl Results: For both DSSO and BuUrBu, we identified over 40 BSA inter-crosslinked peptides 2 CID for DSSO. We also to less than(DSS), 20 using…
Klíčová slova
crosslinked, crosslinkedbuurbu, buurbucleavable, cleavablecrosslinkers, crosslinkersethcd, ethcddsso, dssopeptides, peptidesprotein, proteincrosslinking, crosslinkingidentified, identifiedxlinkx, xlinkxsequestht, sequesthtcid, cidlumos, lumosbsa
LC separation optimization for XL-MS Analysis
2024|Thermo Fisher Scientific|Postery
LC separation optimization for XL-MS Analysis Yi He1, Erum Raja2, Leigh Foster2, Max Ruwolt3, Anthony Ciancone4, Fan Liu3, Francis O’Reilly4, Ryan Bomgarden2, Rosa Viner1 1Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA, USA; 2Thermo Fisher Scientific, Rockford, Illinois, USA; 3Department of Structural…
Klíčová slova
aurora, auroraµpac, µpacpepmap, pepmapastral, astralorbitrap, orbitrapdizsec, dizsecthermo, thermoscientific, scientificlinking, linkingdsso, dssoagc, agccross, crossprotein, proteinascend, ascendnormalized
Orbitrap Ascend Structural Biology Tribrid mass spectrometer
2024|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace
up le Sca your structural analysis Orbitrap Ascend Structural Biology Tribrid mass spectrometer Scale up insight from complex native structures Unlock the intricacies of complex molecular structures Built to meet the demands of structural biology, the Thermo Scientific™ Orbitrap™ Ascend…
Klíčová slova
ascend, ascendptcr, ptcrstructural, structuralbiology, biologytribrid, tribridnative, nativeorbitrap, orbitrappsms, psmsmass, massscale, scalecross, crossproteoforms, proteoformssearch, searchprofessor, professorreal