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  • 3.前所未有的TMT定量體驗

    困擾:對于10標以及11標的TMT定量來說我們一直受到兩個問題的困擾。

    1第一個問題

    10標TMT的相鄰報告離子基團僅存在質量虧損級的質量差異,因此我們需要采用50,000的分辨率進行采集,從而使得掃描速度變慢,降低了對樣品的測序深度。

    2第二個問題

    共流出肽段的干擾,由于Q Exactive系列儀器無法采集三級質譜,因此我們只能在采集二級質譜時通過減小母離子隔離窗口,并且關閉APD選項,然后在數據后處理時篩選干擾小于25%的二級譜圖來進行TMT定量從而盡可能的緩解這一影響。

    解決:這一系列問題在Orbitrap Exploris? 480上都給出了完美的解決辦法。

    1對于第一個問題

    對于第一個問題, Exploris 480上搭載了Turbo-TMT選項,該選項實現了在低分辨采集模式下(Res = 15,000)通過ΦSDM的譜圖后處理算法使得報告離子的分辨率達到了50,000,從而輕松區分僅存在質量虧損級差異的報告離子(圖3)。這樣就實現了在不影響報告離子分辨率的情況下極大的提升了譜圖掃描的速度,從而保證了復雜樣品的測序深度。

     

     

    圖3. Turbo-TMT選項的工作流程示意

    2對于第二個問題

    而對于共流出肽段干擾的問題,Exploris 480給出了兩個非常聰明的解決辦法。一是Precursor Fit的二級觸發選項; 二是FAIMS Pro用于基于價態的肽段分級。Precursor Fit選項通過一級質譜的數據計算目標母離子在隔離窗口的含量,只有當目標母離子的含量超過閾值(一般為75%)時才會觸發二級(圖4)。這樣使得母離子會盡可能在其色譜洗脫峰的頂端來進行二級質譜的采集,一來縮短離子注入的時間,加快掃描速度,二來通過減少干擾來獲得更為準確的定量數據。

     

     

    圖4. Precursor Fit選項的工作流程示意圖

    共流出肽段的干擾一般都來自于不同價態的肽段,而FAIMS Pro作為一個針對價態的在線分級手段毫無疑問可以緩解共流出肽段干擾這一問題。采用TMT11標的敲除了不同基因的酵母樣品進行測試,發現啟用了Turbo-TMT, Precursor Fit和FAIMS Pro選項后顯著提升了樣品的定量深度和準確性(圖5)。

     

    圖5.Turbo-TMT, Precursor Fit和FAIMS Pro選項提升TMT定量的深度和準確性

    本期新品連載介紹了 Orbitrap Exploris? 480質譜儀卓越的定性能力,FAIMS Pro可選組件以及對TMT定量的改進。

    這就夠了嗎?不,Orbitrap Exploris? 480帶來的驚喜遠不止于此!


     

     

    參考文獻:

     

    1.Hebert, A.S., et al., Comprehensive Single-Shot Proteomics with FAIMS on a Hybrid Orbitrap Mass Spectrometer. Anal Chem, 2018. 90(15): p. 9529-9537.

    2.Pfammatter, S., et al., A Novel Differential Ion Mobility Device Expands the Depth of Proteome Coverage and the Sensitivity of Multiplex Proteomic Measurements. Mol Cell Proteomics, 2018. 17(10): p. 2051-2067.

    3.Bruderer, R., et al., Extending the limits of quantitative proteome profiling with data-independent acquisition and application to acetaminophen-treated three-dimensional liver microtissues. Mol Cell Proteomics, 2015. 14(5): p. 1400-10.

    4.Peterson, A.C., et al., Parallel reaction monitoring for high resolution and high mass accuracy quantitative, targeted proteomics. Mol Cell Proteomics, 2012. 11(11): p. 1475-88.

    5.Meier, F., et al., BoxCar acquisition method enables single-shot proteomics at a depth of 10,000 proteins in 100 minutes. Nat Methods, 2018. 15(6): p. 440-448.

    6.Gallien, S., S.Y. Kim, and B. Domon, Large-Scale Targeted Proteomics Using Internal Standard Triggered-Parallel Reaction Monitoring (IS-PRM). Mol Cell Proteomics, 2015. 14(6): p. 1630-44.


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