“Q Exactive 蛋白质组学研究的综合平台”网络讲座

2011-9-27 18:08 来源: 分析测试百科
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  9月27日,赛默飞世尔科技借分析测试百科网这一平台成功举办了“Q Exactive 蛋白质组学研究的综合平台”网络讲座。赛默飞世尔科技李静工程师为大家介绍了Q Exactive高性能台式四极杆—轨道阱系统的基本组成及特点,着重讲解了Q Exactive 在蛋白质组学应用的优势。

  赛默飞世尔科技创新的Orbitrap(静电场轨道阱)技术是质谱届的革命,纵观Orbitrap质谱仪发展史,我们可以清楚看到:

  2005年6月赛默飞世尔科技发布LTQ-Orbitrap

  2006年6月赛默飞世尔科技发布LTQ-Orbitrap XL

  2007年3月赛默飞世尔科技发布LTQ-Orbitrap XL/ETD

  2008年6月赛默飞世尔科技发布台式Orbitrap Exactive

  2009年6月赛默飞世尔科技发布LTQ Orbitrap Velos

  2011年6月赛默飞世尔科技发布Q-Exactive台式Orbitrap高分辨率质谱、LTQ Orbitrap Velos pro LTQ Orbitrap Elite

  Q-Exactive于2011ASMS大会上推出,是第一台集四极杆母离子选择和高分辨率Orbitrap的商品化仪器,具有高达140,000FWHM的分辨率,并创新地提出了“Quanfirmation”的功能,能够提供高可信度的定量和定性工作流程。

  Orbitrap——静电场轨道阱的原理

  1、Orbitrap 离子的捕获不依靠射频电压(IT)和磁场(FT-ICR),而是靠静电场,维护成本大大降低

  2、由中央电极和外电极组成,离子围绕中央电极运动时,其初始切线速度引起的离心力与电极对离子的静电引力相互补偿,离子被束缚

  3、端电极形成的电势屏障限制了离子的轴向运动

  4、可通过适当改变电极性状控制离子的震荡频率

  通过电动力挤压技术,将离子引入阱内。离子在静电场的作用下绕中央电极在两电极间的旋转的同时以一定的频率沿轴向谐振,离子谐振的频率与其质荷比的负二分之一次方成正比。

  通过镜像电流检测器对共振频率在时域进行非破坏性测定,然后用傅里叶变换即可得到质谱。

  Orbitrap质量分析器的几大核心优势

  1、不需要液氮消耗,运行维护方便且成本低

  2、不存在电子倍增器的消耗问题,不存在因电子倍增器的消耗引起的信号衰减问题,非破坏性检测器,可持续利用,易维护

  3、高真空工作环境,超乎寻常的质量准确度和稳定性

  4、高分辨率。高质量准确度,高灵敏度,宽动态范围。。。

  5、广泛的用户群和认可度

  台式Orbitrap高分辨率质谱-Q-Exactive

Q-Exactive内部结构

  该仪器的特点如下:

  -高分辨率

  -高质量精度

  -高扫描速度

  -高灵敏度

  -HCD碰撞模式保证了TMT标记定量结果的准确性

  -宽线性动态范围

  -同时注入和检测多重谱图可提高采集速度和通量

  Q-Exactive用于蛋白质组学研究的优势

  Q Exactive 蛋白质组学研究的综合平台的优势,可从以下方面充分体现:

新性能 优势
新型离子光学系统(S-lense)提高灵敏度 鉴定到更多蛋白质和肽段
四极杆(Quadrupole mass filter)母离子选择 可采用SIM方法提高性噪比改善LOQ/LOD
C-Trap和高能量裂解碰撞室(HCD cell) 提高系统的灵敏度和定量分析性能(TMT,iTraq)
先进的信号处理程序提高分辨率至14万 更准确的鉴定和定量(SILAC,label free,Targeted Quan)
同时注入和检测(Cocurrent injection and detection) 提高Duty cycle
多重谱图(spectrum multiplexing)提高采集速度 更高的通量

  接下来李老师通过具体的应用实例对上述各个特点进行了深入分析。在Top Down研究中,Q-Exactive可实现分子量高达47kDa的完整蛋白质的同位素分离,其一级和二级质谱都可以获得高分辨数据;在采用外标法分析E.Coli全细胞裂解物,其质量准确度达到1.5ppm(RMS);HCD高能碰撞模式保证了TMT标记定量结果的准确性;Q Exactive还可利用SIM模式实现目标肽段的定量,具有独有的平行离子注入C-Trap和谱图叠加功能(MSX),实现了高采集速度、高灵敏度和高通量。

  Q-Exactive在高分辨率(14万)、高质量准确度的基础上可同时保证高灵敏度、高采集速度;一个平台涵盖蛋白质组学的定性和定量要求,创新的HR/AM Quanfirmation功能,可在一次分析中完成包括发现、定量和确证3个工作流程;其定量灵敏度相当于三重四极杆,具备宽定量线性动态范围,并且具备完整的定性和定量流程。蛋白质组学研究中,对目标肽段/蛋白质的发现、相对定量、绝对定量和确认可在Q-Exactive同时实现。

  本网收录产品:台式Orbitrap高分辨率质谱-Q-Exactive

  讲座录制文件下载:https://antpedia.webex.com.cn/antpedia/k2/e.php?AT=RINF&recordingID=887247