4300针，43天，2.5亿张二级图谱—基于timsTOF Pro的4D-DIA蛋白质组学做到了~

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质谱稳定性和分析通量影响蛋白质组学向临床转化

蛋白质组学技术是寻找疾病分子标志物和药物靶标最有效的方法之一，但受到质谱稳定性、定量重复性和分析通量的影响，蛋白质组学向临床转化一直面临挑战。

图2. 生物标志物研究策略

高通量分析加快蛋白质组学向临床转化

为了应对大队列蛋白质组学挑战，开发扫描速度更快，灵敏更高的质谱仪是提升蛋白覆盖深度最有效的办法，提高质谱仪的稳定性是获得定量重复性的保障，保证蛋白覆盖度深度的前提下缩短色谱梯度是提高临床大队列样本分析通量的捷径。

图3. timsTOF Pro主要性能特点

为了进一步加快4D-蛋白质组学向临床转化高通量，dia-PASEF方案推进了临床转化速度（图4），即将Evosep One LC与timsTOF Pro再次联合，最大程度发挥Evosep One LC快速分离和timsTOF Pro扫描速度和稳定性的优势。该方案目前有4种方法（图4B），分别采用4.8min、7.2min、14.4min和24min色谱方法，对应的每天可以分析300、200、100和60蛋白质组学样本，把蛋白组学分析通量提升到一个全新的高度。分析结果（图4C，4D）显示出此方案在保证分析通量的同时，蛋白覆盖深度也有很好的保证，4.8min的分析单针可以鉴定2158蛋白，24min可以得到与传统蛋白组学长梯度分析相当的结果。

图4. 高通量dia-PASEF方案

小结

timsTOF Pro带来的采集速度与灵敏度的同时提升，使得其在短梯度下也能实现蛋白深度覆盖，结合其在大队列样本分析中展现出的卓越稳定性，相信基于4D质谱平台开发的高通量和高灵敏度临床蛋白组学方法，必将在生物医学基础研究和临床诊断中有着广阔的应用前景。伴随随着4D-蛋白质组学方案的不断完善，转化蛋白组学将进入全新时代，临床队列研究也必将从中获益。

2020年11月19号鹿明生物最新购置的布鲁克timsTOF Pro已正式安装完成并投产使用。timsTOF Pro以其更灵敏、定量更准确、可鉴定出更多蛋白质的特点，运用在4D-DIA分析的研究中。详情可扫描下方二维码，咨询鹿明生物4D-DIA蛋白质组学技术工程师~

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参考文献：

• Stephanie Kaspar-Schoenefeld, et al., High throughput 4D-Proteomics – Application of dia-PASEF® and the Evosep One for short gradients. App Note LCMS-170

• Thomas Kosinski, et al., Maximized throughput and analytical depth for shotgun proteomics using PASEF on a TIMS equipped QTOF. ASMS 2018, TP 685

• Thomas Kosinski, et al., Short nanoLC gradients optimize throughput on a TIMS equipped QTOF with PASEF, ASMS 2019, TP 514.

• Philipp E Geyer, et al., Revisiting biomarker discovery by plasma proteomics, Mol Syst Biol. (2017) 13: 942

首届“空间成像与空间多组学”研讨会

由中国医药生物技术协会药物分析技术分会为主办单位举办的首届“生物成像与空间多组学”主题学术研讨会，2021年4月16日在北京线上/线下同步举行。研讨会报名通道已开启，欢迎各位老师扫描下方二维码报名参加哦~~

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本文转载于布鲁克质谱

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