Optimizing Selectivity and Ion Utilization for Trapped Ion Mobility Spectrometry for Enhanced DIA Performance

Význam tématu

V proteomice je zásadní zvýšit selektivitu a pokrytí vzorku, což DIA spojené s Trapped Ion Mobility Spectrometry (TIMS) umožňuje. Zlepšená separace před kvadrupólovou izolací vede k vyšší citlivosti a opakovatelnosti analýz.

Cíle a přehled studie

Porovnat různé přístupy diagonal-PASEF (fixní i variabilní výřezy) s optimalizovanou metodou py_diAID dia-PASEF pro zlepšení využití iontů a selektivity zejména při vyšších množstvích vzorku (400 ng).

Použitá instrumentace a metodika

Analýza probíhala na přístroji timsTOF HT (Bruker) s directDIA zpracováním v Spectronaut v19.8.
Separace nanoHPLC při 300 nl/min na sloupcích 8 cm a 25 cm (IonOpticks) s gradientem 10 min (HeLa, kvasinky, E.coli) nebo 22 min (HeLa).
Vyhodnoceny byly statické (12×20 Da, 12×30 Da) i variabilní slice diagonal-PASEF metody.

Hlavní výsledky a diskuse

• Statická diagonal-PASEF 12×20 Da překonala dia-PASEF ve výtěžku proteinových skupin při 10 min gradientu.
• Rozšíření na širší plochu 12×30 Da u 400 ng vzorku nezvedlo počet identifikací.
• Variabilní slice schémata zkrátila cyklus na ~0,8 s versus 1,2 s u statické a py_diAID dia-PASEF.
• Diagonal-PASEF dosahuje srovnatelného výkonu s dia-PASEF, zejména při kratších cyklech a optimalizovaných výřezech.

Přínosy a praktické využití metody

• Větší selektivita pro komplexní proteomické vzorky.
• Rychlejší cykly a vyšší datová hustota zlepšují pokrytí a kvantifikaci.
• Vhodné pro rutinní i výzkumné laboratoře usilující o hlubokou proteomickou charakterizaci.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další optimalizace slice stratégií, automatizace nastavení a rozšíření na další analytické aplikace zvýší flexibilitu a výkon TIMS-DIA přístupů.

Závěr

Diagonal-PASEF představuje perspektivní alternativu k dia-PASEF umožňující zvýšit využití iontů a selektivitu při zachování rychlých cyklů. Systematická optimalizace výřezů slibuje další zlepšení citlivosti a hloubky analýzy.

Reference

Ve zdrojovém textu nebyly uvedeny explicitní reference