布魯克推出基于timsTOFPro的突破性diaPASEF工作流程

　　分析測試百科網訊 2019年9月16日 在第18屆人類蛋白質組組織世界大會上（HUPO 2019），布魯克發布了全新diaPASEF工作流程，這是一種基于timsTOF Pro質譜平臺的新型數據非依賴性采集（DIA）方法。擁有捕集離子淌度（TIMS）和平行累積連續碎裂（PASEF）技術的timsTOF Pro具備無可比擬的離子利用率、靈敏度和速度。這是布魯克多年來與馬克斯普朗克研究所（Max Planck Institute）的Matthias Mann教授團隊密切合作開發的成果。

　　全新diaPASEF工作流程亮點：

　　1. diaPASEF高效提升蛋白質鑒定能力、靈敏度和數據完整性；

　　2. Mobi-DIK，PEAKS，Spectronaut，MaxQuant和Skyline等蛋白質組學軟件均支持CCS-aware diaPASEF數據處理；

　　3. 全新三維靶向PRM（3D-targeted PRM）工作流程，包含了額外離子淌度緯度上的靶向，在對蛋白質進行靶向分析時能提供更高的靈敏度和定量能力。

帶nanoElute的timsTOF Pro

　　布魯克創新的diaPASEF工作流程使用了離子淌度域中的重疊窗口來觸發串聯質譜（MS / MS），它能有效地使用四極桿結構實現高靈敏度傳輸母離子。利用PASEF固有的離子利用率優勢，diaPASEF可以使蛋白質鑒定成功率再次提高30％，在目前120分鐘的單次實驗中，利用diaPASEF可以鑒定200 ng的HeLa酶解液中超過7,500種蛋白質，同時diaPASEF還減輕了數據依賴采集（DDA）方法中的所謂“缺失值問題”，提高了數據完整性和靈敏度。

　　多倫多大學的Hannes R?st教授團隊開發的新型Mobi-DIK軟件可利用保留時間、離子淌度、m/z和離子豐度進行四維對齊。這個突破性的diaPASEF方法是布魯克與合作伙伴Matthias Mann（Max Planck Institute，Martinsried），Ruedi Aebersold（ETH Zuerich，IMSB），Ben Collins（Queen’s University Belfast）和Hannes R?st（University of Toronto）教授合作的結果。

　　同時，布魯克還與其他合作伙伴進行合作，為diaPASEF的數據分析開發了用戶友好且快速的解決方案。在HUPO 2019上，布魯克發布了以下軟件的beta版本或正式版本都可用于diaPASEF數據分析：Mobi-DIK（University of Toronto），PEAKS（Bioinformatics Solutions Inc.），Spectronaut（Biognosys AG），MaxQuant（Max Planck Institute，Martinsried），以及 Skyline（MacCoss實驗室軟件）。除了在diaPASEF數據分析中提高了效率，與傳統的DIA方法相比，timsTOF Pro還提供了離子淌度或碰撞截面（CCS）的額外維度，所有CCS-aware蛋白質組學軟件都可以使用。除了可進行保留時間比對，timsTOF Pro還允許diaPASEF中母離子和碎片同時在離子淌度上對齊，進一步提高了可靠性和特異性。

　　在HUPO 2019上，布魯克展示了diaPASEF令人興奮的定量性能：使用無標記定量分析法（LFQ）和Spectronaut軟件對三種蛋白質（HeLa，酵母，大腸桿菌）混合物進行分析，在至少包含2條多肽并且假陽性率低于1%的條件下，超過8000個蛋白質可以獲得可靠的定性及定量結果。

　　Biognosys首席技術官Lukas Reiter博士評論道：“我們對可能使用timsTOF Pro和diaPASEF的4D功能增強DIA實驗非常感興趣。基于我們利用Spectronaut新發布的diaPASEF數據處理結果，我們對timsTOF Pro的diaPASEF方法性能進行初步評估，最終證明其在速度，靈敏度和定量分析等性能方面處于業界領先地位。我們期待并關注布魯克在diaPASEF方法應用方面的進一步發展。”

　　牛津大學標靶研發院納菲爾德學院醫學系首席研究員Roman Fischer博士表示：“timsTOF Pro與PASEF的到來徹底改變了臨床蛋白質組學的游戲規則。突然間，我們可以將臨床研究范圍擴大10倍或者更多，甚至我們可以提高分析結果的穩定性、數據深度和完整性。我們對于基于diaPASEF技術的短梯度方法在臨床研究中的前景表示樂觀。”

正在開發中的三維靶向PRM工作流程中，包含了額外離子淌度緯度上的靶向

　　對于靶向蛋白質組定性，布魯克在timsTOF Pro上推動新的以3D為目標的PRM工作流程。在傳統的2D PRM實驗中，保留時間和分子量主要用于靶向蛋白質生物標志物的定位和量化列表。2D PRM中有個問題是，干擾肽段與洗脫出相似的子離子可以共同碎片化，尤其是在復雜基質（如血漿）中定量的下限附近，定量性能明顯下降。

　　timsTOF Pro 獨特的四維蛋白質組學功能，可以在三個緯度上對蛋白質進行靶向分析，包括保留時間，離子質量，以及具有物質專屬性的CCS值（可以準確的被測量出）。這種在額外在離子淌度水平上對蛋白質進行靶向分析的PRM工作流程，結合TIMS / PASEF提供的強大靈敏度，以及timsTOF Pro 在> 100 Hz 的MS / MS速度下，依然能夠保持大于50000的質量分辨率，這就意味著與‘以3D為目標 ’在PRM相比，4D為方法具有更好的靈敏度和定量分析性能。

　　布魯克蛋白質組學副總裁Gary Kruppa博士說：“通過diaPASEF，我們期待加速開發新的應用并能獲得更令人振奮的成果。開發出分析快速、界面友好的軟件是采用diaPASEF流程的關鍵。我們很高興我們的合作伙伴對diaPASEF軟件如此支持。結合蛋白質組學的3D靶向PRM發展，timsTOF Pro以獨特的方式涵蓋了更多CCS-aware的4D蛋白質組學工作流程。”

　　當前，布魯克已經開始與早期的使用者合作，開展蛋白質組學的3D靶向PRM定量分析，同時使用新的beta軟件版本來評估性能并獲得用戶使用數據：

　　Dana-Farber癌癥研究所、哈佛醫學中心和布萊根婦女醫院的副教授Jarrod Marto博士表示：“我們很高興與布魯克合作，將一流的采集速度與離子淌度相結合，在timsTOF Pro上推動新的以3D為目標的PRM工作流程。我們初步合作的成果非常好，我們很高興能夠將PRM推向更高的水平。”