13651923355
技術(shù)文章
在2024年美國質(zhì)譜會（ASMS）會議上，生命科學(xué)分析技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新者SCIEX推出了SCIEX 7500+系統(tǒng)，這是SCIEX定量產(chǎn)品組合中的新款質(zhì)譜儀，延續(xù)了定量可靠靈敏的傳統(tǒng)。該系統(tǒng)為科學(xué)家提供了靈敏度與耐用性的雙重保障。新的應(yīng)用文章表明7500+系統(tǒng)因?yàn)槌斓牟杉俣群挽`敏度，能夠顯著提高高覆蓋靶向脂質(zhì)組學(xué)分析的定量準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和對于脂質(zhì)同分異構(gòu)體的色譜分辨率1。
本文技術(shù)特點(diǎn)：
展示了SCIEX 7500+系統(tǒng)下進(jìn)行約2000MRM離子對的高覆蓋脂質(zhì)掃描的功能和能力。
1. SCIEX 7500+系統(tǒng)具有800 MRM/s的掃描速度，增強(qiáng)了高覆蓋靶向脂質(zhì)組學(xué)的定量性能；
2. 相較于7500，CV值小于20%的脂質(zhì)分子數(shù)量增加了59% ，提高了方法的穩(wěn)定性；
3. 更快的掃描速度確保分析物色譜峰上的數(shù)據(jù)點(diǎn)更多，從而產(chǎn)生更好的峰形狀，提高了脂質(zhì)異構(gòu)體分辨率。
背景介紹
脂質(zhì)分析是一個具有挑戰(zhàn)性的分析過程。首先脂質(zhì)數(shù)量眾多，約有大于>150,000個脂質(zhì)；其次生物體內(nèi)不同脂質(zhì)含量差異大，含量跨度可達(dá)10-12個數(shù)量級；脂質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，且目前標(biāo)準(zhǔn)品不全。質(zhì)譜法由于其靈敏度高、特異性強(qiáng)、定量范圍寬等技術(shù)優(yōu)勢，是目前用于脂質(zhì)分析的主流技術(shù)。
SCIEX新推出的7500+三重四極桿質(zhì)譜，提高了離子傳輸效率，實(shí)現(xiàn)采集速度的大幅度提升；同時兼具高靈敏度、快速極性切換和定量線性范圍寬等優(yōu)勢。在此技術(shù)上，開發(fā)了可以定性和定量約2000種脂質(zhì)分子的高覆蓋靶向脂質(zhì)組學(xué)分析方法。方法使用HILIC色譜進(jìn)行分離，可有效減小脂質(zhì)共流出，避免共流出組分的相互影響。掃描速度的提升不僅可以帶來更多的掃描點(diǎn)數(shù)從而提升定量的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，并且得到更好的峰形狀，提高了脂質(zhì)異構(gòu)體分辨率。
采集方法
色譜使用Phenomenex Luna™ NH2 (100 x 2.1 mm, 2.6 µm)色譜柱. 流動相A為二氯甲烷和乙腈（7/93, v/v），流動相B為二氯甲烷和乙腈（50/50, v/v，含2mM乙酸銨）。
質(zhì)譜基于多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)掃描模式高覆蓋靶向脂質(zhì)組學(xué)分析方法，使用 scheduled MRM (sMRM) 模式正負(fù)離子同時掃描，檢測1925種脂質(zhì)，其中正離子模式下822種，負(fù)離子模式下1103種。
結(jié)果與討論
1. 使用SCIEX 7500+系統(tǒng)進(jìn)行脂質(zhì)組學(xué)分析提高了準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性
使用SCIEX 7500+系統(tǒng)，儀器的MRM功能的快速采集速率可以實(shí)現(xiàn)每秒多達(dá)800個MRM轉(zhuǎn)換的分析。如上圖所示，SCIEX 7500系統(tǒng)在5ms的采集速度下，2種PE分子僅僅采集到1個數(shù)據(jù)點(diǎn)。隨著儀器在使用7500+系統(tǒng)時，隨著掃描速度的提高，獲取的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)量也隨之增加。在3ms掃描速度下，采集到了5個數(shù)據(jù)點(diǎn)，而在1.2 ms掃描速度下，采集到了8個數(shù)據(jù)點(diǎn)。有效地改進(jìn)了峰形，提高了定量分析的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度。這一觀察結(jié)果表明，快速的MRM掃描速度對大規(guī)模的高覆蓋靶向組學(xué)分析至關(guān)重要。
不同脂質(zhì)峰面積的定量的CV統(tǒng)計也表示采集度對于高覆蓋靶向組學(xué)分析的重要性。上圖顯示了5種不同脂類的示例分析物峰，計算了5次連續(xù)進(jìn)樣峰面積CV值。在不同掃描速度下，以3ms掃描速度分析的各分析物的CV值低。在使用5 ms掃描速度的實(shí)驗(yàn)中，分析物峰上收集的數(shù)據(jù)點(diǎn)較少，導(dǎo)致一些分析物的峰形失真，導(dǎo)致CV值變大。因此，更快的MRM掃描速度提高了準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，全新的7500+系統(tǒng)結(jié)合自動化的分析軟件提供了更實(shí)用高覆蓋靶向組學(xué)解決方案。
2. 使用SCIEX 7500+系統(tǒng)進(jìn)行脂質(zhì)組學(xué)分析提高了脂質(zhì)異構(gòu)體分辨率。
圖A為1-和2-lysoPC(18:1)的4個采集速度的XIC。如藍(lán)色所示，在1.2 ms掃描速度下獲得的數(shù)據(jù)顯示為異構(gòu)體的兩個不同的峰。隨著掃描速度的降低，在兩個峰上采集的數(shù)據(jù)點(diǎn)也隨之減少。在5 ms的掃描速度下(綠色)，兩個不同的峰不再被色譜分辨，于是丟失了脂質(zhì)異構(gòu)體的定量信息。
圖B所顯示的上一行的XIC上異構(gòu)體1-lysoPC(16:0)為主要峰,前面的小峰為異構(gòu)體2-lysoPC(16:0)。在5 ms的掃描速度下，兩個異構(gòu)體之間的分離消失了。lysoPC(18:1)也有類似的情況存在（圖B下一行）。在5 ms的掃描速度下，收集的數(shù)據(jù)點(diǎn)太少，無法確定是否存在異構(gòu)體。隨著掃描速度的提升，采集點(diǎn)數(shù)也隨之提升，于是異構(gòu)體得以被分辨。同時結(jié)果顯示較慢的掃描速度導(dǎo)致分析物CV也顯著更高，會產(chǎn)生顯著的定量誤差。因此使用SCIEX 7500+系統(tǒng)進(jìn)行快速采集的脂質(zhì)組學(xué)分析提高了脂質(zhì)異構(gòu)體的色譜分辨率。
結(jié)論
與傳統(tǒng)非靶脂質(zhì)組學(xué)方法相比，靶向脂質(zhì)組學(xué)分析脂質(zhì)使用簡便、靈敏度高，并且能夠準(zhǔn)確地識別和量化脂質(zhì)，高覆蓋的靶向組學(xué)分析被越來越多地監(jiān)測生物樣品中的代謝和脂質(zhì)。以上這些結(jié)果表明，SCIEX 7500+系統(tǒng)可以提高方法的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和脂質(zhì)異構(gòu)體分辨率，同時增加脂質(zhì)測定的覆蓋范圍，整體提升高覆蓋靶向脂質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)質(zhì)量。
1. Fast scanning quantitative lipidomics analysis using the SCIEX 7500+ system. 2024 SCIEX TN: MKT-32067-A.
掃碼加微信