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“质”的飞跃:Orbitrap Astral革新修饰组学研究

2023年09月20日 14:29:36来源:赛默飞点击量:29932

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       翻译后修饰(Post-translational modifications,PTMs)是指对翻译后的蛋白质进行共价加工的过程,在一个或多个氨基酸残基加上修饰基团,可以改变蛋白质的理化性质,进而影响蛋白质的空间构像、活性状态、亚细胞定位、折叠及其稳定性以及蛋白互作。
 
  随着对一些疾病逝行深入的研究后发现很多生理病理疾病的发生真实不仅仅跟蛋白本身的表达量相关,有些情况下蛋白的表达并没有明显的变化但是由于一些复杂的翻译后修饰的改变从而影响了整个分子机制的改变。因此对样本进行蛋白翻译后修饰的研究就显得尤为重要。蛋白修饰内容主要包括磷酸化、乙酰化、泛素化、糖基化、甲基化等。
 
  研究难点
 
  拿磷酸化修饰组学为例
 
  在众多的PTM类型中,磷酸化修饰(Phosphorylation modification)的蛋白占到了所有蛋白质约三分之一,是普遍的修饰类型之一。会影响到细胞内信号转导、细胞结构、细胞增殖、凋亡、转录、代谢过程以及调控病原微生物的适应能力等等,所以在不同细胞中,蛋白磷酸化水平会呈现不同的差异,特定位点的磷酸化程度可能从小于1%到大于90%。
 
  由于磷酸化修饰组学基本都需要经过一步富集过程,所以对于样本量来说是一个挑战,而在质谱整个分析过程中必须兼顾分辨率,准确度,分析深度,灵敏度,重复性等多重难题。这往往导致在样本珍贵情况下很难在低上样量情况下得到高通量的数据,而随着大队列研究的背景下,巨量样本的分析中,能否达到足够分析数据的同时提升分析速度,这都是目前分析面临的难题。
 

 
  超越基因组蓝图
 
  为了更好的面对挑战,威斯康星大学Joshua J. Coon教授利用赛默飞最新开发的Orbitrap Astral高分辨质谱仪开发的DIA工作流程就非常好的解决了这个难题。
 

 
  在2Th的窗口条件下,该流程利用了Astral分析器(非对称无损质量分析器)的200Hz快速二级扫描功能,可以在非常短梯度的达到之前很难达到的结果。Joshua J. Coon教授分别尝试了7分钟,15分钟及30分钟的Run to run上样时间,在7分钟的上样时间就能轻松鉴定到超过23,000个磷酸化位点,而在30分钟梯度更是提升到超过29,000个磷酸化位点。而RSD值同时可以控制在10.9%,在该进一步提升上样量到250ng时,在30分钟上样时间内(包含平衡,洗脱和上样时间),可以鉴定到超过35,000磷酸化位点,达到鉴定深度,同时也非常好的体现了Orbitrap Astral高分辨质谱在高灵敏度蛋白质组学中的强大性能。而当做更多分级实验,在240分钟时间,更是达到惊人的接近90,000磷酸化位点数据。
 

 

 

 
  精彩会议预告
 
  集近年全球蛋白质组学领域重大突破、前沿成果、最新的仪器设备展览及分析技术的第十二届中国蛋白质组学大会将于 2023 年 9 月25 日-27 日在成都举办。
 
  在本次会议上,作为赋能科技进步企业的赛默飞携全新一代高分辨质谱仪 Orbitrap Astral 的头批用户使用数据线下亮相,为市场所期待。我们赶快来一探究竟!
 
  赛默飞专题午餐会
 
  “质”的飞跃
 
  时间:9 月27 日 地点:蜀风厅 3
 
  随着 6 月 Obitrap Astral 高分辨质谱仪惊艳面世和国内外用户的装机与使用,第一波相关实测数据陆续发布,这些数据无一不在证明此款仪器在组学领域的划时代地位。Orbitrap Astral 到底是如何实现集高通量、高灵敏度和深度覆盖于一体为蛋白组学研究带来革命性技术突破? 赛默飞将在本次午餐会详细揭晓国内外用户实测一手数据。参与当天活动,更有机会把 Orbitrap Astral 同款积木带回家!

报告时间

报告题目

报告人

12:30-13:00

重塑可能
赛默飞OrbitrapAstral高分辨质谱全球新真实数据展示

轩玥博士 高级产品市场经理
赛默飞世尔科技

13:00-13:10

建立蛋白质组学发现和验证的Astral新标准

余文祥博士 研发总监
诺禾致源质谱事业部

13:10-13:20

下一代蛋白质组学基于新一代Orbitrap Astral质谱分析系统的美吉云平台整体解决方案

冯利兴博士 质谱检测中心 总监
上海美吉生物医药科技有限公司

13:20-13:30

重塑可能-Orbitrap Astral在半胱氨酸修饰及血浆低丰度蛋白分析中的应用

戴捷博士 副总经理、技术总监
上海拜谱生物科技有限公司

 
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