timsTOF Pro最新4D高通量超高灵敏度蛋白组学研究技术

近日在第15届美国人类蛋白质组学年会上，布鲁克宣布了Evosep One低流速色谱与timsTOF Pro液质联用系统在高灵敏度、高通量血浆蛋白质组学方面取得的进展。布鲁克还重点介绍了PEAKS，Protein Metrics和MaxQuant 4D蛋白质组学软件的特色，这些软件支持使用大规模精确碰撞截面（CCS）值进行常规采集和信息提取。

timsTOF Pro具有独特的PASEF功能，可以进行高通量和超高灵敏度采集离子淌度信息，从而实现精确碰撞截面的大规模计算。在PEAKS Studio软件采用了新型的4D算法，这使192例脓毒性休克患者血浆样本中可进行定量的蛋白数量显著提高，检测速度为100个样本/天。

专家解读

英国牛津大学纳菲尔德医学部蛋白质组学的项目负责人Roman Fischer博士说：“TIMS启用的4D特征匹配功能，可显著提高微量血浆样本11.5分钟LC-MS/MS的定量蛋白数目。采用短梯度分离100ng血浆肽段，192例患者共定量772个血浆蛋白，其中66%的鉴定蛋白覆盖了血浆蛋白总质量的10%。这表明该方法可以覆盖足够的深度来发现低丰度的生物标记物。timsTOF Pro对蛋白鉴定的深度覆盖和快速检测，促进血浆生物标志物的发现，为分析数百到数千个样本的大样本群组提供了全新的可能性。”

布鲁克·道尔顿蛋白质组学副总裁Gary Kruppa博士评论说：“实现更高蛋白质组学深度的常见做法是样品预分馏。然而，这导致测量时间延长，通常采用多重标记或化学标记来补偿。尽管同位素标记法原则上看起来很有吸引力，但它们会受到定量比率失真的影响，这可能会使低丰度蛋白质的定量偏斜或受损。timsTOF Pro独有的非标定量方法结合了短LC梯度和4D匹配的高选择性，提供了一种引人注目的替代方案，可应用于高通量蛋白质组学中的数千个样品的快速检测。”

美国HUPO 2019展示的主要新软件研发，包括为timsTOF Pro发布的PEAKS On-line，这是一款可在集群或多CPU计算机上并行化运行的服务器软件。与timsTOF Pro采集软件中新的去噪算法相结合，可将数据文件大小减少5倍至10倍，并且不会出现任何明显的肽段信息丢失，PEAKS Online的可扩展性能可促进最先进的高通量蛋白质组学实验的数据分析。

Protein Metrics Inc（PMI）还为其Byonic数据库搜索算法添加了肽段CCS支持，该算法被制药和生物制药科学家广泛接受用于宿主细胞残留蛋白和其他的生物表征和发现工作流程。Protein Metrics Inc总裁兼首席执行官EricCarlson博士表示：“我们很高兴能够为客户提供timsTOF Pro和PASEF数据的软件分析。尤其是针对二硫键、糖和宿主细胞残留蛋白的分析等应用，将离子淌度和CCS数据作为第四维分离的能力，将为蛋白质样品提供更深入的见解，从而推动药物的发现和开发。”