布鲁克发布新型4D-Proteomics™ timsTOF技术

A. 基于人工智能的TIMSquant™软件，实现CCS-enabled非标记定量，可扩展到成千上万的样本；

B. midia-PASEF®采集模式，早期能够用在超灵敏的 timsTOF Ultra 上进行免疫肽组学和蛋白质翻译后修饰（PTMs）研究，实现在dia-PASEF中的类似DDA母离子溯源；

C. 使用Biognosys Spectronaut® 18 directDIA +™软件和PreOmics ENRICH试剂盒，在timsTOF HT上，实现经济实惠的、高通量的约3,500pg血浆蛋白质组学研究；

D. 全新的New PepSep™ ULTRA XL和MAX HT色谱柱，分别用于DDA谱图库构建和高通量蛋白质组学研究；

E. TwinScape™ 数字孪生技术，实现timsTOF的最佳性能和稳定运行；

F. 与Mass Dynamics建立新合作伙伴关系，获取生物信息；

G. MALDI HiPLEX-IHC一站式解决方案，用于空间蛋白质组学；

H. MetaboScape™新版本，助力4D-脂质组学和4D-代谢组学。

2023年9月18日韩国釜山—2023年第22届世界人类蛋白质组学大会上，布鲁克公司（纳斯达克股票代码：BRKR）宣布了，应用于4D-蛋白质组学、MALDI HiPLEX-IHC空间组织蛋白质组学、4D-脂质组学和4D-代谢组学研究方面仪器方法、耗材和软件的关键创新。

A. 基于人工智能的，全新可扩展TIMSquant™技术，用于非标记定量

布鲁克推出的TIMSquant，是一种集成在Bruker ProteoScape™中的可扩展的、支持碰撞截面( CCS )的人工智能驱动的非标记定量技术。TIMSquant通过使用保留时间和CCS预测模型，对存在于100例或1000例样品中的肽和蛋白质进行精确定量。准确、大规模的CCS数据进一步增加了基于先前确定的肽段和对齐缺失值的特异性和定量一致性。

Bruker ProteoScape是布鲁克推出的基于TIMS DIA - NN的GPU综合蛋白质组学软件，以CCS为中心进行信息学优化，现在自带BPS Novor模块，用于免疫肽组学的从头测序。BPS Novor，是与一家加拿大的软件和合同研究组织公司（Rapid Novor Inc.)合作开发的；TIMS DIA -NN，是 Demichev及其合作者高度认可的定制版本。

京都大学助理教授Kosuke Ogata博士，表示：“利用timsTOF技术的高占空比，从大规模临床队列中进行超高速LC-MS分析是我们实验室的关注点。非典型蛋白质肽段的分析，对我们的研究至关重要。我们已经在Bruker ProteoScape（以前称为PaSER）上安装了BPS Novor de novo软件，它的实时速度和高质量的从头测序，让人印象深刻。”

哈佛大学医学院副教授、波士顿儿童医院蛋白质组学主任Hanno Steen博士说道：“我们专注于高通量地从体液中发现和验证生物标志物，如血浆、血清、脑脊液、唾液和尿液。利用我们的timsTOF仪器和Bruker ProteoScape的稳健性，构建大型谱图库，并对1000例的临床研究样本进行分析。最近，我们扩展了生物信息学批量处理方式，使其在ProteoScape上运行。最让人兴奋的是，这项技术能够实际应用于10,000例样本LC/MS运行的实时分析，从而完成儿科、免疫学和神经学疾病的病理机制解析。”

B. 新型dia-PASEF扫描模式

布鲁克对timsControl采集软件进行了升级，300Hz PASEF和Vista Scan™技术的关键进展可从公司官网下载[3]。在非常短的LC梯度下，300Hz dda-PASEF每分钟可获得高达18,000个包含CCS的MS/MS谱图。VistaScan™技术，实现了TIMS ramp与四极杆扫描在迁移率扫描过程中的同步扫描，能够以最佳方式覆盖离子迁移质量电荷平面中的离子群[1-2]。

将Vista Scan应用于新型midia-PASEF扫描，已获得美茵茨约翰内斯·古腾堡大学授权。布鲁克正在启动midia-PASEF的早期研究项目，用在超灵敏的 timsTOF Ultra 上进行免疫肽组学和蛋白质翻译后修饰（PTMs）研究。这些应用得益于midia-PASEF的灵敏度和速度兼顾的优势，以及可以从midia-PASEF数据中提取类似DDA的母离子信息。

C. PreOmics ENRICH Kit，进行经济实惠，高通量的约 3500pg血浆蛋白质组学

布鲁克与PreOmics和Biognosys合作，共同为用户提供更精进、高通量和经济实惠的中深度血浆蛋白质组学试剂盒和CRO服务，利用PreOmics ENRICH-iST磁珠（SP3技术），无需抗体/配体，即可从最少量的样品和各种物种中准确可靠的定量到约3,500个蛋白质。

D. PepSep™ ULTRA XL 和 PepSep™ MAX HT色谱柱

布鲁克宣布推出全新PepSep™ ULTRA XL 和 PepSep™ MAX HT色谱柱。PepSep ULTRA XL柱是为长梯度设计的，用于DDA-PASEF谱图库的构建，它可以提高DIA-PASEF短梯度分析的蛋白质和肽段鉴定的置信度和覆盖率。PepSep MAX HT是一款用于短梯度（<15分钟）高通量蛋白质组学研究的色谱柱。

华盛顿大学医学院助理教授，质谱技术访问中心（MTAC）的蛋白质组学负责人，Byoung-Kyu Cho博士认为：“PepSep MAX HT色谱柱为我们的质谱工作带来了显著的转变。这个轻便小巧的色谱柱，因具备高通量分析、持久稳定性、操作便捷性以及对用户非常友好操作界面的特点而脱颖而出。我向所有追求一流高通量数据的同行们，推荐 PepSep MAX HT。”

E. 布鲁克 ProteoScape 软件中的 TwinScape 数字孪生功能

为确保每种样品的最佳运行条件，布鲁克推出了 TwinScape™，这是 timsTOF 平台的数字孪生模型，使用了 Bruker ProteoScape 软件和 Biognosys iRT 试剂盒。TwinScape，能够和Biognosys iRT 试剂盒结合，提供全新质量控制（QC）功能，保证复杂分析和大型研究均可在最佳条件下运行。 Biognosys iRT试剂盒中包含11种非天然合成肽，且肽段已经经过优化，其稳定性、灵敏度、保留时间间隔和CCS-enabled功能都有所提升。

牛津大学副教授，Dr. Roman Fischer说道：“转化蛋白质组学中心（CTP），为有兴趣从小样本中获取深度蛋白质组学数据的客户提供服务，而临床蛋白质组学和空间蛋白质组学研究都需要对大样本群进行高通量的特性分析。Bruker ProteoScape对样本和数据质量的实时监控，并充分利用了timsTOF平台卓越的稳健性，能够更好地支持高通量的深度蛋白质组学研究。”

F. Mass Dynamics基于4D-蛋白质组学获取生物学信息

布鲁克与WEHI（沃尔特与伊丽莎·霍尔医学研究所）的Andrew Webb教授（Mass Dynamics Pty Ltd的联合创始人）合作，实现了从Bruker ProteoScape™和现在的Spectronaut®与Mass Dynamics互动可视化工具的数据集成，从而进行知识提取，帮助科学家回答更多生物学问题。

G. 引入MALDI HiPLEX-IHC工作流程 — 4D-蛋白质组学的进一步拓展

布鲁克与AmberGen公司合作，将其深耕多年的MALDI质谱成像技术与经典的IHC相结合，推出了全新的空间蛋白质组学分析流程—MALDI HiPLEX-IHC多重免疫蛋白成像。MALDI HiPLEX-IHC具有多种抗体探针选择方案，作为一种可与IHC相媲美的、成熟稳定的工作流程，可应用于从免疫肿瘤学到神经病理学等多个研究领域。

苏黎世联邦理工学院的Bernd Bodenmiller教授指出，“最新研究表明，空间蛋白质组学通过从从空间维度发现生物标志物，为组织邻域提供了生物学背景信息。将组织微环境中细胞的排布和蛋白质的空间位置综合分析，能够阐明疾病或稳态背后的生物学机制，从而为新型精准医学的应用提供更多的理论支持。依托于timsTOF fleX空间组学质谱仪，MALDI HiPLEX-IHC工作流程的引入，将极大地提升我们对于“组织微生态系统”的空间多组学表征能力。”

H. 新型MetaboScape软件，用于4D-多组学研究

新版本的 MetaboScape® ，利用稳定的同位素标记的脂质标准品进行半定量分析，使支持CCS的4D-脂质组学得到了补充。

德国明斯特大学无机与分析化学研究所的Heiko Hayen博士说：“MetaboScape，将T-ReX 4D算法，与CCS识别功能结合，能够利用标记的内标物质准确地归一化脂质浓度。采用这种方案，我们观察到已覆盖的脂质间的标准偏差有了明显的改善，脂质组学研究的可重复性也有了显著提高。”

Enveda Biosciences首席执行官和创始人，Viswa Colluru博士说：“布鲁克提供的开放式软件生态系统，为我们创建了发现新平台的基础。CCS-enabled工作流程，让用户能够更精确地从自然界中识别化合物。布鲁克始终如一地对创新的坚持，和对用户的支持，使他们成为了出色的合作伙伴，极大地助力了我们对于天然药物创新使命的实现。”

References:

[1] Distler et al., bioRxiv 2023.01.30.526204, https://doi.org/10.1101/2023.01.30.526204

[2] Skowronek et al., Molecular & Cellular Proteomics, Feb 2023; 22(2):100489-100489, https://doi.org/10.1016/j.mcpro.2022.100489

[3]https://www.bruker.com/protected/de/services/software-downloads/mass-spectrometry/acquisition-software.html

关于布鲁克公司

布鲁克致力于让科学家能够取得突破性发现，并开发新的应用以提高人类生活质量。Bruker的高性能科学仪器和高价值的分析和诊断解决方案使科学家能够探索分子、细胞和微观层面的生命和材料。凭借与客户的密切合作，布鲁克在生命科学分子研究、应用和制药应用以及显微镜、纳米分析和工业应用等领域实现了创新突破和生产力提升，并创造了诸多客户成功案例。近年来，布鲁克也成为细胞生物学、临床前成像、临床影像学和蛋白质组学研究、临床微生物学和分子病理学研究的高性能系统的提供者。