Định nghĩa lại proteomics đơn bào
Quang học ion tiên tiến và PASEF để nghiên cứu tính không đồng nhất của tế bào và sinh học từ một tế bào đơn lẻ
Protein khối phổ đã trở thành một yếu tố chính của nghiên cứu hiện đại nhằm tìm hiểu chức năng sinh học và cơ chế bệnh tật. Các mô khỏe mạnh hoặc bị bệnh có vẻ đồng nhất bao gồm các tế bào với nhiều loại protein khác nhau. Thách thức giải mã các proteome trong mỗi tế bào đơn lẻ – tính không đồng nhất của tế bào – nắm giữ chìa khóa để hiểu đầy đủ chức năng của nó.
TimsTOF SCP đưa ra khái niệm nguồn ion được cải tiến triệt để. Kết hợp với phân mảnh nối tiếp tích lũy song song (PASEF ®), nó cung cấp tốc độ và độ nhạy cực cao để xử lý các hệ protein của các tế bào đơn lẻ hoặc đăng các sửa đổi tịnh tiến trong một vài tế bào tương tự về mặt hình thái hoặc chức năng.
Chuyển ion được cải thiện triệt để
TimsTOF SCP có dạng hình học nguồn ion được sửa đổi bao gồm nhận dạng mao dẫn 1 mm để truyền ion cao hơn năm lần vào một phễu ion giai đoạn áp suất cao hơn bổ sung và hệ thống chân không được bơm khác biệt 8 giai đoạn.
Mao quản lớn hơn mang lại độ nhạy cực cao và phản xạ ion trực giao bổ sung và phễu tiếp theo cung cấp một giai đoạn được bơm khác biệt, riêng biệt, duy trì độ bền của hệ thống như mong đợi từ loạt thiết bị timsTOF.
Những cải tiến đáng kể về hiệu suất proteomics
TimsTOF SCP cung cấp các cải tiến trong việc truyền ion vào nguồn trong khi vẫn duy trì độ bền với tầng chân không áp suất cao hơn được bổ sung. Điều này dẫn đến cải thiện gần 5 lần dòng ion. Khi kết hợp với phương pháp Evosep One Whisper chạy ở tốc độ dòng chảy 100 nL/phút và đường kính
Phương pháp PASEF, đạt được mức tăng độ nhạy khoảng 100 lần so với các kết quả lưu lượng cao trước đó với Evosep One. Điều này cho phép proteomics không thiên vị ở cấp độ tế bào đơn thực sự với khả năng tái tạo tốt, mạnh mẽ và lần đầu tiên bao phủ khoảng 1500 protein trên mỗi tế bào.
Dual-TIMS, phân tích hỗ trợ CCS
Phép đo phổ di động ion bị bẫy (TIMS) trước hết là một kỹ thuật tách trong pha khí. Điều này giải quyết độ phức tạp của mẫu thông qua một chiều phân tách bổ sung bên cạnh sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) và phép đo khối phổ, tăng công suất cực đại và độ tin cậy trong đặc tính của hợp chất.
Quan trọng không kém, thiết bị TIMS cũng tích lũy và tập trung các ion có khối lượng và tính di động nhất định, cho phép tăng độ nhạy và tốc độ độc đáo.
Có thể đạt được chu kỳ làm việc gần 100% nhờ công nghệ TIMS kép tạo điều kiện tích tụ ở phần phía trước, trong khi các ion ở phần phía sau được giải phóng tuần tự tùy thuộc vào tính di động của chúng. Quá trình phân mảnh nối tiếp tích lũy song song này (PASEF ®) cho phép phân tích mặt cắt va chạm (CCS).
Phân tích hỗ trợ CCS mở ra nhiều khả năng phân tích hơn nữa, từ nhận dạng hợp chất chắc chắn hơn đến so khớp thư viện đáng tin cậy và tỷ lệ phát hiện sai (FDR) thấp hơn trong các bộ dữ liệu lớn.
Lý tưởng cho miễn dịch và các quy trình khác
Bên cạnh các ứng dụng proteomics tế bào đơn thực sự không thiên vị, timsTOF SCP cũng mang lại độ nhạy vượt trội cho các quy trình công việc liên quan đến việc làm giàu peptide từ hệ protein. Các nghiên cứu về miễn dịch học bắt đầu bằng việc tinh chế các immunopeptide từ huyết tương hoặc mô.
Vì các immunopeptide hiện diện với số lượng tương đối thấp trong các mẫu này, nên timsTOF SCP là lý tưởng cho các thuốc miễn dịch để phát hiện kháng nguyên mới trong đó vật liệu có sẵn bị hạn chế, chẳng hạn như trong sinh thiết bằng kim. TimsTOF SCP cũng có độ nhạy để cách mạng hóa việc sử dụng phosphoproteomics để nghiên cứu các con đường truyền tín hiệu trong bệnh ung thư.
PASEF®
Các ion peptit được phân tách bằng phép đo phổ di động ion bị bẫy (TIMS), rửa giải (~ 100 ms) và được phát hiện trong thời gian bay tứ cực (QTOF), tạo bản đồ nhiệt TIMS MS. Trong phương pháp PASEF ® , quá trình phân tách TIMS tương tự được sử dụng với tứ cực phân lập một loại ion nhất định trong quá trình rửa giải và ngay lập tức chuyển sang tiền chất tiếp theo. Phổ cha mẹ và mảnh được căn chỉnh bởi các giá trị di động.
Công nghệ phân mảnh nối tiếp tích lũy song song (PASEF ® ) đạt được tốc độ giải trình tự >100 Hz. Sử dụng PASEF ® làm tăng chất lượng quang phổ MS/MS của các peptide có hàm lượng thấp bằng cách chọn chúng nhiều lần.
PASEF ® : sự phù hợp hoàn hảo cho shotgun proteomics
TimsTOF SCP được cung cấp bởi PASEF ® cung cấp tốc độ giải trình tự >100 Hz mà không làm giảm độ nhạy hoặc độ phân giải. Điều này đạt được bằng cách đồng bộ hóa cửa sổ khối cách ly tứ cực với thời gian rửa giải của các gói peptit cụ thể từ phễu TIMS cũng như năng lượng va chạm trong tế bào va chạm.