赛默飞在ASMS 2019:领创前行,“质”能谱动

  uedbet官网讯 每年的ASMS大会,赛默飞总会以炫目的新产品带给大家惊喜,今年也不例外,2019 ASMS上两款新产品再次刷新了Orbitrap的记录,一款是体积小巧但性能超强的Orbitrap ExplorisTM 480质谱仪,一款是再次刷新性能极限的Orbitrap EclipseTM三合一超高分辨质谱仪;同时在两款仪器上都可加载新一代离子淌度装置FAIMS pro。在ASMS现场,uedbet官网采访了赛默飞中国区色谱和质谱业务商务运营副总裁李剑峰先生,他将带我们一睹新品的风采。

赛默飞中国区色谱和质谱业务商务运营副总裁李剑峰与uedbet官网总经理卞利萍在Orbitrap Exploris 480前合影

命名寓意深远 刷新性能和颜值

  Orbitrap开创了一种新的质谱品类,今年赛默飞的两款重量级高分辨质谱新品还有了新的名字。李剑峰先生稍做解释说:Exploris的意思为“不断探索”,480是指其具有48万的分辨率。Eclipse直译是“日食”之意,比喻这款仪器性能强劲,光芒四射,遮天蔽日;Orbitrap Eclipse是Orbitrap产品阶梯中当前的最高端产品,以太阳媲美用光芒形容它,非常贴切。

  从上一款Orbitrap Fusion Lumos开始到现在的Orbitrap Eclipse,三合一的Orbitrap就以庄重的黑色作为主基调,凸显“高大上”的贵族气息。而Exploris在提升性能的同时,缩小了占地面积,具有更多令人震撼的“小钢炮”气质。

  Orbitrap Eclipse三合一超高分辨质谱仪

装载FAIMS Pro的Orbitrap Eclipse三合一超高分辨质谱仪

  新的Orbitrap Eclipse三合一超高分辨质谱仪从根本上提高了定量蛋白质组分析的灵敏度、速度和准确性,以及全面定义蛋白质变体和蛋白质复合物的能力。HMRn(高质量范围MSn)、PTCR(质子转移电荷减少)和RTS(实时搜索)的加入是专门设计的功能,极大地提高了质谱识别重要生物分子的能力,并在结构上以前所未有的详细程度对它们进行研究。在保持Orbitrap Fusion Lumos三合一质谱性能的基础上,Eclipse提升了如下主要性能:

  (1)HMRn(High Mass Range MSn,高质量范围MSn):MSn多级质谱的分子量范围可达到8,000 Da,包括扩展Orbitrap的m/z 至8,000和LTQ分离母离子m/z至8,000,并具有MSn(n=1~10)能力。比如使用HMRn做NativeOmics,可以用多级质谱鉴定膜蛋白的配体,更好理解蛋白的相互作用。

  (2)PTCR(Proton Transfer Charge Reduction ,质子转移电荷减少)离子源:全氟菲烷(PFPP) 离子,用于随后双级线性离子阱中的气相离子反应,利用质子转移减少母离子或子离子的多电荷态,使多电荷谱图的质量提高、Top-down组学的解析更容易,可以更好地揭示蛋白隐藏的特征。

  (3)RTS(Real-time search实时搜索)算法:提供了强大的二级谱图检索功能,在进行SPS MS3 TMT定量时,如果二级谱图能匹配数据库中的肽段则继续进行MS3扫描,在提高TMT定量准确性的同时分析通量提升1倍。

  (4)双曲面QR5 分段四极杆:内径半径r0增长为5.25mm,同时四极杆的尺寸也相应变大,显著提升离子传输效率,0.4 FWHM隔离效率提升2倍。

  (5)标配50万分辨率,扩展选项后可达到100万分辨率。

  Orbitrap Exploris 480组合型高分辨质谱仪

Orbitrap Exploris 480组合型高分辨质谱仪

  作为革命性全新一代组合型超高分辨质谱系统,Orbitrap Exploris 480质谱仪占用的空间更小,同时保持了高分辨率、高质量精度和图谱质量。新仪器具有很多新特性,可以延长正常运行时间,并在高通量分析试验中提高超强稳定性 。其结合成熟的技术,先进的功能和智能驱动分析框架为研究科学家更广泛应用质谱进行高通量的蛋白质鉴定、定量和结构表征。全新的SureQuant及BoxCar方法包为超敏感目标蛋白定量提供强大助力。其新增主要性能如下:

  (1)体积减少为原Q Exactive的一半:主要通过优化泵体积和离子传输部分。

  (2)增加Biopharma选项,可扩展m/z范围至8,000 Da

  (3)具有48万的分辨率

  (4)增加IC(Internal calibration内标校正)选项,可进行现场升级

  FAIMS Pro接口

  在Orbitrap Eclipse和Exploris 480,以及Orbitrap Fusion Lumos、Orbitrap Fusion三合一质谱上,都可增加新一代FAIMS Pro™差分离子淌度装置,可提高选择性,从而鉴定和定量更多的蛋白质,同时减少耗时的样品制备过程。无论适用于疾病生物标志物的发现还是鉴定新的治疗靶标,FAIMS Pro都可以提升蛋白质组学实验的生产力和数据质量。

FAIMS Pro工作原理示意图

领创前行,“质”能谱动

  今年ASMS,赛默飞提出“领创前行,质能谱动”的口号,李剑峰先生解释了其含义,他说:赛默飞作为全球uedbet首页创新的引领者,每年投入约十亿美元研发费用,不断开发创新,将分析水平推向新高度。在紧跟时代发展,聆听市场声音,贴近用户需求的过程中,我们发现客户对于实验室空间、仪器稳定性及易操作性的需求越来越强烈,同时对分析软件的分析方法标准化、分析数据智能化的要求也越来越高。本届质谱年会,赛默飞推出的两款超高分辨质谱仪正是在这种背景下研发的。例如,Orbitrap Exploris 480在提升仪器性能的同时,更注重仪器的内部的合理布局,将体积缩小至原Q-Exactive的一半;同时将稳定性和耐用性提升到工业级的新水平,并增强易用性和分析通量;还在仪器维护性上做了大量改进,让客户可以使用“自维护”功能轻松维护质谱。这种创新使Orbitrap Exploris 480可被更广泛地用于除科研外的应用行业和常规的应用场景,比如工业、制药、第三方检测行业等。

  而Orbitrap Eclipse三合一高分辨质谱仪,智能化地加入多种新设计功能,极大地提高了质谱识别重要生物分子的能力,并在结构上以前所未有的详细程度对它们进行研究。

  除此之外,赛默飞的多通道液相,Paper Spray(纸喷雾),都是非常创新的。每年的ASMS,赛默飞都贡献了3/4的惊喜;而每年快到ASMS时,很多客户就向我们开始打听赛默飞将要推出的新产品,这也成为科学家们一个兴奋点。所以赛默飞除了不断推出创新的技术,还给科学家们提供新型“玩具”,支持科学家更好的工作。

装载在TSQ Quantis上的Verispray纸喷雾源,无需液相分离

来自用户的高度评价

  李剑峰表示:Orbitrap Eclipse三合一超高分辨质谱仪与Orbitrap Exploris 480组合型高分辨质谱仪的性能提升不仅来自于质谱仪创新本身,更能够灵活搭配多种类型配件及功能,扩展其在生物分子鉴定,定量及结构确证能力,特别是多组学及精准医学研究、生物药研究方面、小分子研究等。多家客户在使用过该仪器后都表达了极高的评价。

  诺和诺德蛋白质研究基金会中心的Jesper V. Olsen教授表示:“FAIMS Pro接口是快速扫描、耐用和紧凑的Orbitrap Exploris 480质谱仪的完美匹配;在Shot-gun蛋白质组分析中,我们现在可以通过非常短的液相色谱梯度识别出更多的蛋白质。这使高通量筛选数百、甚至数千个样本成为可能,同时保持蛋白质的覆盖深度和定量准确性。”

  哈佛医学院细胞生物学教授Steven Gygi博士表示:“我的研究小组正在研究蛋白质对环境、药理、病理或基因变化的细微反应,这通常是具有挑战性和耗时的检测和量化。通过实时搜索功能(RTS),Orbitrap Eclipse 三合一超高分辨质谱仪可以帮助我们快速确定实验中需要获取的质谱数据,这大大减少了我们进行扫描的次数,以及获得对我们来说最重要的结果所需的时间。”

Steven Gygi博士使用实时搜索的SPS MS3,每分钟定量的多肽数提升1倍,或在定量同样多数量多肽时,缩短一倍时间

  参考文献:Active Instrument Engagement Combined with a Real-Time Database Search for Improved Performance of Sample Multiplexing Workflows. Steven P. Gygi等,Journal of Proteome research

赛默飞在精准医学、临床质谱上的平台战略

  李剑峰表示:赛默飞在精准医学领域保持领先地位。赛默飞是一家能够提供从基因组、蛋白质组、代谢组、临床病理、云平台和LIMS实验室信息管理等全流程解决方案的供应商,是精准医学的最佳合作伙伴。我们依托由生命组学平台、基因测序平台、知识库以及云平台组成的全方位精准医学解决方案,主要服务于生物样本库、精准肿瘤、生殖与健康和精准用药等四大领域。目前,赛默飞参与了全球多个国家的精准医学项目,其中包括美国“癌症登月计划(Cancer Moonshot)”。

  • 赛默飞利用自身全面的uedbet首页产线组合,全面布局临床市场,通过OEM战略,使得赛默飞先进色谱质谱技术能够更快、更好、更广泛地服务中国临床检测市场。这正满足了中国老百姓对于健康的关注程度逐步增高,渴求更精准的诊断治疗的诉求。赛默飞先后与丰华、英盛、美康、云检、和合、睿康等合作方签订战略协议,将赛默飞先进的高分辨质谱平台,三重四极杆质谱平台,高效液相平台,电感耦合等离子质谱4大平台快速提供给市场。同时整合合作双方技术力量,结合合作方近千名销售,近万家医院渠道,优势互补,将联合研发、注册、生产医用色谱质谱仪及配套试剂盒产品,为中国客户降低使用成本,提高临床服务水平,提供强大助力。未来赛默飞愿意和更多国内优质临床检测企业合作,将更多更新的技术带给中国老百姓,让世界更健康。

  • 精准医学的核心是组学+大数据,而组学大数据已经不仅是基因组了,蛋白质组、代谢组、脂质组越来越重要,精准医学不仅仅是测序已经是业界的共识。蛋白质组、代谢组、脂质组主要靠质谱,因此质谱技术在精准医学大有可为,也是包括我们色谱质谱在内的整个公司的战略方向。

软件和云服务的力量

  今年的ASMS,赛默飞特别召开了软件用户会,李剑峰先生也就此谈到软件正在发挥和将要发挥的重要作用。他表示:未来的世界是大数据的时代,极致的分析硬件为质谱工作者带来巨量的数据流,而如何在数据的海洋中排沙拣金,就成了未来大家所遇到的普遍困境。

  赛默飞在大量整合内部及外部资源率先推出Proteome Discoverer和Compound Discoverer用于分析蛋白质组和代谢组大数据,以及多组学生物信息分析云平台解决方案Thermo Fisher Cloud、iOmics Cloud助力精准医疗、转化医学和临床检测等生命科学领域的发展。

  同时,赛默飞还将顺应时代的的发展,更深度地数字化转型,推动电子商城业务。“今年我们更加砥砺前行,陆续发布多款新型软件,为食品安全、组学研究、生物医药、代谢物筛查等提供更全面更易用的支持。”

“扎根中国,服务中国”的本土化战略

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  谈到中国市场的特点,李剑峰先生表示:中国的用户和应用市场非常多样化,从食品安全、环境检测等应用市场,到高端的研究市场,每类用户都有自己不同的需求。赛默飞是科学服务领域的世界领导者,其使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。

  赛默飞秉持“扎根中国,服务中国”的理念,致力于通过专业的产品和服务帮助客户加速生命科学领域的研究,解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战,促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。

  赛默飞拥有全面的产品线,既能为检测应用客户提供完整易用的方法包,帮助客户轻松快速完成日常检测工作;也为研究客户提供更为高端的仪器软件及解决方案。

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