人类健康的研究是一个巨大的空间,需要一个多学科的努力。广泛的学科之间的共性参与人类健康是使用质谱(MS),它已经发展成为一个主力在这个领域的研究。女士是一个高度建立了技术分析蛋白质和多肽,并应用蛋白质组学包括编目蛋白表达、识别蛋白质的修改和描述- - - - - -蛋白质相互作用。
现代的进步使女士使用蛋白质组学在生物领域比以往任何时候都多。MS-based蛋白质组学提供了独特的优势,使综合分析蛋白质及其变化,包括转录后修饰(天车),提供一个全球生物系统的解释。一个MS-based方法最近产生了强大的吸引力是data-independent收购(DIA)。介绍在10年前,印度已经成为下一代蛋白质组学的方法选择工作流。
188金宝搏备用对凯瑟琳Tran的乐趣,高级经理,全球战略营销- - - - - -SCIEX生命科学研究,找出DIA-MS是如何工作的,以及它如何可以用来进一步理解复杂的人类蛋白质组。
凯蒂布莱顿(KB):你能告诉我一些关于为什么分析少丰富物种的蛋白质可能是重要的生物见解的追求吗?
凯瑟琳Tran (KT):有趣的是,蛋白质的丰度通常是大多数生物的兴趣和关注,尤其是在人类健康。例如,许多疾病,如癌症,没有显示出明显的临床症状,直到条件是成功治疗在晚期和困难。然而,如果我们可以检测到这些疾病在早期阶段尽可能早地发现它们的蛋白质生物标记,我们可以通过优化治疗方案,降低疾病死亡率知道治疗适用于个人和当。
不幸的是,这是说起来容易做起来难。的巨大的人类身体液蛋白质组的动态范围,比如那些在血浆中,很难发现这些蛋白质生物标记物,尤其是在丰度很低。如发现海里捞针,许多重要的信号或调控蛋白浓度在微克每毫升每毫升范围,沙克在蛋白质含量的差异可在血液中10个数量级。此外,蛋白质的丰度高,如球蛋白,或凝血因子在克每毫升的范围往往掩盖低丰富蛋白质,这使这些生物标志物的检测变得更复杂了。因此,蛋白质组学研究人员继续追求进步的分析技术和方法,可以提高检测水平的痕迹敏感性和特异性。
KB: DIA-MS是什么,以及如何应用在定量蛋白质组学吗?
KT:在串联质谱分析(MS / MS), DIA允许所有检测到得前体离子进一步分散在激活细胞无论富足或其他标准。这不仅提高样本集之间的重现性,但是我们也可以期待一个几乎完整的,全面的数据集包含所有前体离子碎片数据,包括低物种丰富的蛋白质。
与之前的方法相比,视收购(DDA), DIA通常选择使用更广泛的前体为MS / MS windows,同时允许多个化合物通过质量分析器。这些窗户是走在整个前体质量范围,这样所有的前体群众是每一辆自行车的支离破碎。然而,现在所有的检测到得选择前体分裂,产生的光谱迪亚比DDA-generated光谱往往更复杂。
增强的深度和特异性DIA工作流,SCIEX和一群高度认可的科学家提出了一个独特的DIA方法调用DIA狭长,它使用许多窗口最小化前体离子的数量在每个窗口。片DIA的组合和快速MS / MS从飞行时间(TOF)扫描工具允许通过所有的windows在每个迭代周期,同时覆盖广泛的质量范围。此外,片DIA允许变量窗口宽度以进一步提高选择性。与变量窗口,每个前体窗口的宽度调整的复杂性数据显示发现质量范围内。非常狭窄的窗户被分析物密度最大的地方,以及在什么地方使用了更广泛的windows分析物更稀少。这增加的百分比高质量的识别和量化的前兆。
KB:最近,SCIEX推出芝诺片DIA,利用片DIA的陷阱芝诺的力量。为什么这是重要的数据采集方法吗?
KT:芝诺陷阱本身也是一个新技术,完全可以在我们最新的质谱仪,ZenoTOF 7600系统,它创建了一个陷阱和释放离子内设置路径增加工作周期和提高MS / MS的敏感度。
责任周期的比例是指离子注入的TOF质谱计的区域。然而,这通常只有大约5 - 25%的离子在标准TOF仪器。为了克服这一挑战,SCIEX介绍了陷阱,芝诺的盖茨前体离子一旦进入质量分析器。一旦所有的离子进入,他们被释放从更高的质荷比降低质荷比,和所有在同一时间到达TOF加速器。因此,芝诺陷阱增加了责任周期大于90%。
几乎自DIA的目标是创建一个完整和全面的数据集,芝诺陷阱进一步增强了此工作流。
KB:蛋白质组学研究的主要挑战是什么,以及如何是芝诺片DIA旨在应对这些挑战?
KT:虽然目前MS-based蛋白质组学方法都集中在增加蛋白质的数量确定在给定的示例中,许多生物和生物医学问题需要处理大样本系列的量化这些蛋白质。我们需要确定活动、交互和proteoforms的蛋白质提供实用的生物分析。然而,高通量工作流和准确定量分析经常在蛋白质组学带来了重大的挑战。芝诺片DIA旨在解决这些挑战。芝诺的结合越高责任周期陷阱片DIA的快速度,我们可以最大化与增加灵敏度和测量分析物的数量在一个更快的时间框架。
KB:工作流是什么样子当使用芝诺片DIA,和这个比较传统的蛋白质定量方法如何?
KT:芝诺片DIA应用于蛋白质组学研究的一个好处是,研究人员可以使用样本数量大大减少,同时获得比传统方法更好的蛋白覆盖。我们甚至在sub-nano分析样品数量使用芝诺片DIA,尤为重要,当我们朝着这个单细胞运动。
此外,独特的技术和方法的结合构成片芝诺迪亚为研究人员提供了一个更深入的蛋白质组给定样本集的快照。改进的再现性由于缺失值的减少和更好的MS / MS碎片会增加蛋白质和肽量化精度。在内部研究中,一个高度多路复用靶向肽量化分析开发探索MS / MS芝诺的量化能力7600年ZenoTOF系统。使用前804大标记合成肽的混合物进入血浆,肽敏感性的增加由于芝诺MS / MS被发现近6倍。出色的再现性也观察到简历中值的6.1%在所有804肽。此外,浓度曲线生成探索消化等离子体的敏感性和量化的值下限(LLOQ)肽被发现阿莫勒207年在列。
KB:芝诺片DIA的应用,如何在这些领域的研究者中获益呢?
KT:虽然我们一直在讨论如何芝诺片DIA可以应用于人类健康的研究,有这种技术的各种应用程序。尽管DIA-MS主要用于蛋白质组学,它已经扩展成代谢组学和lipidomics,生物制药、临床和法医研究,甚至是食物和环境科学。
使用片芝诺DIA,研究人员可以增加它们的质量谱数据输入的灵敏度的深度覆盖和质量的分片和提高数据采集的速度。欲了解更多信息,请访问sciex.com/ZenoSWATHDIA和下载对芝诺片DIA独家白皮书在这里。
凯瑟琳Tran说凯蒂布莱顿,科学技术网络文案。188金宝搏备用
