書接上回，基于2024年ASMS剛剛發布的全新一代Thermo Scientific™Stellar™質譜儀，慧心獨具 地將具有強大定量性能的三重四極桿技術與具有超高靈敏度、超快速全掃描MSn采集能力的雙壓線性離子阱技術巧妙結合，并聯用了全新改進的Thermo Scientific™ Vanquish™ Neo UHPLC系統，使得其在蛋白及多肽的檢測中具有令人期待優異性能。
今天，我們關注于，蛋白質組學與全新的Thermo Scientific™Stellar™質譜儀一道，以前所未有 的方法來驗證蛋白質組學發現，讓我們對生物標志物的篩選快速的從發現階段轉移到驗證階段，加速從科學研究到臨床試驗的過渡。
作為蛋白質組學領域的閃耀的質譜雙子星，Thermo Scientific™ Orbitrap™ Astral™ 與Stellar™協同工作，以期為我們蛋白質組學用戶提供從未知發現到已知驗證的全流程服務。作為攜帶著突破性技術的首款 上市儀器，Thermo Scientific™Stellar™建立定量性能超出LC-MS/MS的金標準。接下來，我們從儀器性能出發，從規模(Scale)、靈敏度(Sensitivity)、特異性(Specificity)、通量(Throughput)以及定量生產力(Quantitative productivity)的各個維度上，對全新一代Thermo Scientific™Stellar™質譜儀在蛋白及多肽定量的應用進行介紹。
首先，在檢測規模方面，使用全新的Thermo Scientific™Stellar™質譜儀進行檢測，相較于之前發現階段的高分辨質譜儀，在實現10倍的靈敏度的同時，單位時間內可允許分析的靶點和樣本數量有了5倍的提升。以目前的檢測能力來說，我們一小時梯度時間內，可檢測的多肽數目約在幾百到兩千的數量級上，而全新一代Thermo Scientific™Stellar™質譜儀經過簡單優化的方法，在較小的CV值的前提下(小于20%)，多肽的檢測能力即可達到幾千數量級甚至更高，動態范圍則可達到4-5個數量級。Thermo Scientific™Stellar™質譜儀的出色性能，使得我們能夠增加可驗證的候選生物標志物的隊列，并得到更加可靠的結果。
靈敏度方面，不管是在單細胞水平上，還是在低豐度的PTM水平上，Thermo Scientific™Stellar™的優異性能，都能使得我們在驗證水平上不會丟失我們的目標肽段及蛋白，且在組間定量比較中，防止遺失掉對較小的變化的發現。無論是HeLa樣品還是真正的單細胞樣品，均具有良好的定量下限。從結果來看，在對單個HeLa細胞的蛋白和多肽的定量中，在覆蓋了5,000,000以上到5,000 以下的拷貝數的動態范圍內，tMS2的采集模式共定量到包括395條肽段在內的383個蛋白。所示舉例的較低豐度蛋白也能擁有可重現的定量結果。在磷酸化多肽的定量案例中，我們可以以更高的通量、更低的起始量得到更多的可定量磷酸化多肽。優異的靈敏度，也使得在低上樣量的檢測中，兼顧更加廣泛的動態范圍的同時，得到更加完整的數據集，并最大可能減小數據的缺失。
特異性方面：在蛋白質組學中，從DDA開始，我們通常使用一級來定量；考慮到干擾等問題，在基于Orbitrap檢測器的PRM中，二級子離子定量會有更高的特異性；在全新的Stellar質譜中，因其高性能的離子傳輸管可最低 隔離至0.4Th，在盡量降低母離子干擾的前提下，Stellar可以采集高質量的MS2、MS3譜圖甚至更高階的MSn譜圖。MS3的使用，使得特別是一些低豐度的肽段，能夠擁有相對更好的靈敏度和特異性，更大程度上減小對于定量準確性的干擾。
在檢測通量方面，以PQ500試劑盒為例，血漿中的580+蛋白，超過800條多肽，依賴于Thermo Scientific™Stellar™的快速采集能力以及tMS2的優異靈敏度，可以實現100SPD的絕對定量采集。提升通量的同時，保證了優異的定量靈敏度及線性響應。
軟硬配合提高定量生產力：硬件上，Thermo Scientific™Stellar™優化了離子包管理，提高了檢測器的靈敏度，縮短了所需的產物離子積累時間，配合超快速的tMS2采集，提高單位時間內靶向定量的肽段數目。在優異的硬件的基礎上，配合有可靠的軟件，才能更加天衣無縫為廣大用戶的實驗工作提供保障。為此，賽默飛提供了簡化的自動化智能方法創建及數據管理系統，減小用戶的學習與時間成本。PRM Conductor系統作為智能化系統，此款工具可集成到大家熟悉的skyline軟件中，可簡化方法創建步驟，最大限度提高色譜利用率，為每個蛋白及多肽的高可信度采集提供最佳LC及MSn參數。特別是Adaptive RT功能的加入，新的算法在每隔一個采集周期完成后進行檢測、評估和對齊保留時間窗口，實現“Once Right Always Right”，大大提高儀器在大隊列檢測時的能力與穩健性。Ardia平臺的接入，且與skyline集成，也使得用戶能夠更加快速、安全、集中化得對數據進行管理。
除了極其優異的性能外，在大規模的定量檢測中，我們尤其關注于儀器的穩健性表現。如圖所示，在500個樣品的檢測中，液相色譜與質譜均表現穩健，為大規模隊列的采集提供保障。
賽默飛一直致力于更好地服務開創人類健康未來的科學家，包括全新一代Thermo Scientific™Stellar™質譜儀在內的新一代蛋白質組學工作流程，為廣大科學家們量身定制了從樣品自動制備、納流液相色譜、離子淌度到人工智能增強型數據處理軟件的無所不包的一流 實驗室配置。這意味著廣大用戶在在實驗過程中，從硬件到軟件的無縫銜接，也意味著蛋白質組學從發現組學到臨床發現驗證的無縫銜接。從Thermo Scientific™ Orbitrap™ Astral™到Thermo Scientific™Stellar™雙星閃耀，讓我們一起祝福蛋白質組學旅程所向披靡，一往無前。
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