Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap mass spectrometer

Brožury a specifikace | 2018 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
Zaměření
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Native hmotnostní spektrometrie umožňuje zkoumání velkých proteinových komplexů a jejich nekovalentních interakcí při zachování původního skládání biomolekul. Díky vysoké citlivosti a rozlišení poskytuje detailní pohled na struktury, který doplňuje metody jako rentgenová krystalografie či kryo-elektronová mikroskopie. Tato technologie nachází uplatnění v biochemii, farmaceutickém výzkumu a průmyslové analytice.

Cíle a přehled studie / článku


Článek představuje Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap hmotnostní spektrometr, který překonává dosavadní limity native MS experimen­tů tím, že kombinuje ultra-vysoký rozsah m/z, špičkovou citlivost a schopnosti MS2 i pseudo-MS3. Cílem je prokázat zlepšení výkonu při analýze velkých proteinních komplexů, virových částic, ribozomů i membránových proteinů.

Použitá metodika a instrumentace


Pro dosažení optimálních výsledků byly využity následující prvky:
  • Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap hmotnostní spektrometr
  • In-source trapping pro šetrnou desolvaci a odstraňování detergentů
  • HyperQuad Mass Filter s Advanced Quadrupole Technology (AQT)
  • Advanced Active Beam Guide pro zlepšenou přenosovou účinnost
  • C-Trap a HCD buňka pro efektivní fragmentaci
  • Orbitrap analyzátor pro ultra-vysoké rozlišení
  • Software BioPharma Finder pro analýzu intaktních proteinů a top-down sekvenování
  • Software ProSightPC pro pokročilou top-down proteomiku
  • Thermo Fisher Cloud pro vzdálený monitoring a správu dat

Hlavní výsledky a diskuse


1. Rozlišení malých rozdílů hmotnosti v rozsahu m/z 25 000–80 000 umožnilo charakterizovat heterogenní ribozomální částice E. coli a odhalit substoichiometrickou přítomnost proteinu SRA.
2. Analýza 3 a 4 MDa částic kapsid hepatitis B viru prokázala schopnost izolovat a MS/MS fragmentací detekovat ejekci až 17 podjednotek (pseudo-MS3) při ultra-vysoké hmotnosti.
3. Native top-down analýza GroEL tetradekameru ukázala efektivní rozklad na monomery a stripované komplexy, následné izolace a sekvenování subjednotek.
4. Uvolňování intactních membránových proteinů (AmtB) z micel přispělo k určení přesné hmotnosti a lokalizaci modifikací na úrovni b- a y-iontů.

Přínosy a praktické využití metody


  • Výrazné snížení objemu vzorku díky vysoké citlivosti.
  • Komplementarita k ostatním strukturálním metodám (krystalografie, EM).
  • Možnost studia membránových proteinů a komplexů v jejich nativním stavu.
  • Rychlá identifikace a charakterizace proteinových komple­xů i virových částic bez nutnosti krystalizace.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Propojování native MS s kryo-EM a dalšími strukturálními metodami pro multidisciplinární pohled na biomakromolekuly.
  • Další rozvoj pseudo-MS3 pro detailní top-down sektorování komplexů.
  • Automatizované workflow a strojové učení pro analýzu heterogenity vzorků.
  • Rozšíření aplikací v oborech farmacie, proteomiky a vývoje bioterapeutik.

Závěr


Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap hmotnostní spektrometr posouvá hranice native MS analýzy díky kombinaci ultra-vysokého rozsahu, citlivosti a MS2/pseudo-MS3 schopností. Umožňuje detailní zkoumání velkých proteinových komplexů, virových částic a membránových proteinů, což otevírá nové možnosti ve strukturálním výzkumu i farmaceutických aplikacích.

Reference


Žádné explicitně uvedené literární citace.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Advancing native top-down MS analysis of non-covalent protein complexes: The Thermo Scientific Q Exactive UHMR mass spectrometer
Advances in Orbitrap Instrumentation for Native Top-Down Analysis of Non-Covalent Protein Complexes
Thermo Scientific Q Exactive UHMR Hybrid Quadrupole-Orbitrap mass spectrometer - PRODUCT SPECIFICATIONS
Thermo Scientific Direct Mass Technology mode
Thermo Scientific Direct Mass Technology mode
2022|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace