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布鲁克高层专访：创新质谱助力高通量组学和成像分析

2019.11.19

　　分析测试百科网讯布鲁克近年来创新不断，且更集中爆发于高端科研领域。在2019年 BCEIA展会上，布鲁克质谱、红外、核磁、X射线四个部门齐齐参展，布鲁克质谱部展出了最新的、在市场上独一无二的顶级质谱仪器——rapifleX™ MALDI-TOF/TOF组织成像质谱、分辨率高达两千万的scimaX™超高分辨磁共振质谱和timsTOF™系列捕集离子淌度质谱，展示了在多组学前沿领域的完整解决方案。分析测试百科网在BCEIA现场采访到了布鲁克·道尔顿中国北区销售经理鲁静女士，她将为我们揭秘这些新品的特色，以及各位大牛们在高端科研领域取得的硕果。

布鲁克·道尔顿中国北区销售经理鲁静

国内外用户一致好评

　　布鲁克timsTOF系列质谱，包括timsTOF Pro和timsTOF fleX一经推出就受到了国内外客户的高度欢迎和广泛好评。

　　德国马克斯普朗克生物化学研究所（Max Planck Institute of Biochemistry）Matthias Mann教授团队，瑞士苏黎世联邦理工学院（Swiss Federal Institute of Technology in Zurich）Ruedi Aebersold教授团队，澳大利亚沃尔特伊丽莎研究所（Walter and Eliza Hall Institute）的研究团队，尤其是蛋白质组学领域许多著名专家都使用了timsTOF系列质谱。

　　鲁静说：“近期成立的以代谢组和脂质组为主的澳大利亚国家表型组学中心，就使用了多台布鲁克高端质谱和多台布鲁克核磁，其中质谱共15台，包括2台tims系列质谱，12台impact飞行时间质谱，1台MRMS。”

　　不仅限于国外用户，国内大部分著名的实验室也开始使用布鲁克timsTOF系列质谱，包括有清华大学瑕瑜教授课题组、北京大学黄超兰教授课题组、厦门大学生科院、石油大学、杭州景杰生物、国家烟草院等多家单位都在使用布鲁克timsTOF系列质谱。

　　鲁静补充说：“北大谢晓亮教授也刚刚订购了timsTOF Pro，复旦大学的丁琛课题组也在使用timsTOF Pro。另外广东工业大学，中山大学等也都在使用timsTOF系列质谱。目前，tims系列质谱在国内已经有十几台安装使用的用户。”

　　“目前，已有不少中国用户对timsTOF fleX质谱有兴趣。在国际上，timsTOF fleX质谱已经有接近10台的订单了。”鲁静表示：“timsTOF fleX的主要目标用户是做组学研究的，同时对成像感兴趣，或者说需要结合成像手段来扩展组学的深入研究。另一类用户是本身做成像研究，要融入组学的方法，尤其是临床高通量样本分析和鉴定。像timsTOF fleX这样将组学和成像结合在一台仪器上对他们来说是非常有用的工具和技术手段。”

与顶尖团队合作研发硕果累累

　　随着分析技术的不断发展，高分辨质谱已成为多组学研究的核心仪器之一。组学样本中含有数十万个化合物，具有极高的复杂性，化合物丰度甚至跨越10个数量级，而其低丰度分子又需要极高的检测灵敏度。

　　布鲁克近年来也陆续推出了多款满足用户需求的、适用于组学研究的新产品。鲁静说：“我们认为多组学研究面临的最大挑战是样本的高复杂性和庞大数据的分析。近几年我们推出的timsTOF Pro和timsTOF fleX质谱，其双tims结构和PASEF扫描模式都是围绕着样品的复杂性和庞大的数据要求, 所有的技术更新都是围绕着采集速度、灵敏度、谱峰容量、分辨率的提高、仪器稳定性等方面进行的。”

　　timsTOF Pro和timsTOF fleX都采用双tims结构和PASEF扫描模式，二级扫描速度达100Hz以上，灵敏度提高了20倍，峰容量提高10倍以上，在提高扫描速度的同时依然保持高分辨率，并且性能稳定，全面满足了高通量大量样本的组学分析需要。

　　鲁静强调：“布鲁克每推出一个新产品和技术，都是经过长达数年的研发。我们在研发过程中一直和业内顶尖实验室合作。比如timsTOF Pro和timsTOF fleX上都很成功的PASEF扫描模式技术，是和Matthias Mann教授的实验室合作推出的。而DIA-PASEF也是和Matthias Mann教授团队及Ruedi Aebersold教授团队合作推出的。我们所有新技术的推出，都离不开和业内顶尖实验室的合作。”

全新timsTOF fleX结合多组学分析与成像检测

　　 “timsTOF fleX™质谱是布鲁克在今年6月于亚特兰大召开的ASMS上最新推出的产品，也是我们今年尤其是下半年主推的全新产品。”鲁静说：“这款新产品最大的好处是在同一台质谱上能实现多组学分析和成像检测，可将两者结合起来进行空间定位多组学研究，适用于高端科研和临床检测应用。此外，timsTOF fleX继承了timsTOF Pro的所有功能，采用双TIMS结构和PASEF扫描模式，可以进行更高速、高灵敏度的分析，可以轻松实现临床高通量样本的快速分析。”

timsTOF fleX™质谱仪

　　timsTOF fleX™质谱仪配置ESI/MALDI双源，可自由切换，能在单台质谱上实现空间定位组学SpatialOMx™，同时还配备了独有的10 kHz SmartBeam™ 3D激光源，可在高空间分辨率下进行快速、无标记的MALDI成像。timsTOF fleX™还完全保持了在ESI模式下无与伦比的4D蛋白质组学和代谢组学的灵敏度和采集速度。

　　鲁静强调：“timsTOF fleX™具有淌度分辨率高、扫描速度快、灵敏度高、仪器稳定耐用等优势。这款仪器从设计上来说，适用的领域范围非常宽广，包括质谱成像、蛋白组学、代谢组学、脂质组、生物药、同分异构体的区分、化合物的表征、特殊的定性和定量等，都可以完成。”

　　timsTOF fleX™质谱仪特点：

　　1、TIMS（Trapped Ion Mobility Spectrometry，捕集离子淌度谱）结构，根据离子的形态、大小进行淌度分离，并获得了准确的气态离子CCS（碰撞截面积），因此可根据CCS值进行准确的定性定量分析，淌度分辨率可达200。

　　2、timsTOF fleX独有的10 kHz SmartBeam™ 3D激光源，具有真正的像素保真度，可在高空间分辨率下进行快速、无标记的MALDI成像，进行高通量、大规模的分子原位分析。

　　3、ESI源情况下，具有色谱、淌度、质量数、谱峰强度4D信息，超强而准确的4D信息能显著提高对复杂样本的分离能力，并提高谱图归属性和谱图质量，达到高分辨的分析。

　　4、timsTOF fleX采用了独特的PASEF（Parallel Accumulation Serial Fragmentation）模式，能实现更高速度、更高灵敏度、更高覆盖度的多组学分析。

　　5、超级稳定的整体设计，能够保证长时间连续测样的稳定性，一年半仅清洗一次毛细传输管，皮实耐用易维护。

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　　鲁静对timsTOF产品做了一个总结：

　　2016年首先推出timsTOF，淌度分辨率高达200，主要用于同分异构体的区分、分子式确认和未知物分子式推断、化合物的表征、定性和定量。

　　2017年HUPO上推出timsTOF Pro，它是在timsTOF的基础上引入了PASEF扫描模式，保证了淌度分离和四极杆、碰撞池的快速联动，二级扫描速度达100Hz，适合于高通量、快速的多组学分析。

　　2019年ASMS推出timsTOF fleX，配置ESI/MALDI双源可自由切换，保持了在ESI模式下无与伦比的4D蛋白质组学和代谢组学的灵敏度和采集速度；并且配备了独有的10 kHz SmartBeam™ 3D激光源，在高空间分辨率下进行快速、无标记的MALDI成像，可在单台质谱上实现空间定位组学SpatialOMx™。