基于timsTOF的血液蛋白组解决方案

在临床诊断过程中，血浆等物质是最常见的分析物。由于其参与了人体全身的循环作用，故血浆中的蛋白质具有极高的临床参考意义。但是由于人体血浆中的蛋白质存在着动态范围高，含量分布不均匀等特点，导致利用色谱-质谱方法对血浆进行检测一直存在着鉴定数目较少，结果不稳定，通量较低等特点，限制了其在临床诊断上的进一步应用。

Bruker新推出的捕集离子淌度质谱timsTOF Pro由于及其具有的商品化质谱中最高的MS/MS扫描速度，因此一经推出并受到广泛专注。尤其引起人们关注的利用其高扫描速度对人体血浆进行快速高通量分析的应用前景。在最新一届欧洲蛋白质组学大会EuPA上，结合timsTOF Pro与Evosep公司Evosep色谱仪的高通量血浆分析解决方案受到广泛认可，并荣膺EuPA年度大奖。

在该高通量解决方案中，Evosep液相提供了11.5min分离一个样本的快速解决方案，而Bruker timsTOF Pro质谱凭借其独特的PASEF技术，可以快速完整的对全洗脱时间内洗脱的多肽进行分析。在前期的临床实践中，方案通量一直是最受关注的参数之一，由于临床检测存在样本量大等特点，因此其解决方案的通量一直是关键。凭借着11.5min分析一个样品的速度，该解决方案可以在一天中，完成100例样本的检测，基本可以满足临床检测的需要。

在实际检测过程中，在血浆中鉴定出的蛋白质数目及稳定性也是考察解决方案的一个重要指标。以192例严重感染患者的血浆为例，该解决方法可以在每个样本中，平均鉴定并定量了200个蛋白质；更为重要的是，根据QC样本的结果，其鉴定结果的变异系数（CV）仅仅为3.5%，证实了该解决方案所具有的稳定性，进一步增加了临床诊断的可靠性。

由于临床样品存在着个体差异较大的等特点，因此利用对齐算法对临床数据进行再处理并提高蛋白质定量数目成为了一个广泛被接受的方案。传统的对齐算法中，利用保留时间、丰度、m/z进行三维对齐，虽然效果较好，但仍然存在一定的假阳性率。在Bruker的解决方案中，除去传统的3项指标，借助离子淌度技术获得的碰撞截面积（CCS），也被加入到对齐中，形成了四维对齐分析，进一步提高了结果的可靠性。通过商业化的PeaksX软件进行四维对齐后，可以将样品中定量蛋白质的数量从平均200个蛋白质提高到500个蛋白质，显著提高了效果。

在这500多个蛋白质中，出去常规发现的高丰度蛋白质外，我们还能发现例如前列腺特异性抗原（PSA）等低丰度蛋白质，这些低丰度蛋白通常可作为用于临床诊断的生物标志物，进一步证实了该解决方案的优异性。

凭借以上优点，timsTOF Pro与Evosep联用以实现100例样品/天的检测通量，并且借助timsTOF Pro高灵敏度、良好的仪器稳定性等特点，实现对血浆中500多个蛋白质进行非标记定量的目的。

首批全球顶级质谱仪timsTOF Pro正式入驻景杰生物，并开展样本分析工作。timsTOF Pro系列质谱仪将和景杰生物原有的Orbitrap系列高端质谱仪实现优势互补，打造业内最高规格、最全面类型的蛋白质质谱仪集群。依托timsTOF Pro质谱系统检测速度、灵敏度革命性的提升，景杰生物将再度引领蛋白组学高精度分析，进一步突破蛋白质组学研究现有瓶颈，树立行业新标准，加速基础科研和临床领域运用，推动精准医疗的快速发展。