赛默飞LTQ Orbitrap XL™组合式质谱仪

生物质谱的技术为寡聚核苷酸的分子质量和序列分析提供了新的途径。之前，基质辅助激光解吸电离飞行质谱（MALDI-TOF）主要用于分子质量比较小的寡聚核苷酸分析，受仪器的灵敏度，分辨率，碱金属离子加合峰的影响，测试的精确度和可靠性都存在一定问题。另外，基于常规的电喷雾离子阱（Ion Trap）质谱的检测，同样受限于分辨率与质量精度，也无法满足高精度、高分辨、高灵敏的寡聚核苷酸的检测分析。 LTQ-Orbitrap Elite 组合式质谱仪结合了最新的双压线性离子阱质谱仪和新型高场 Orbitrap TM 质量分析器，可以提供高达240,000 的分辨率（FWHM）、高灵敏度、快速的扫描速度和更大的动态范围，并且可以在同一台质谱上可以同时实现低分辨和高分辨扫描，满足客户的不同需求。该系统可以为寡聚核苷酸的分子质量测定提供准确、快速、可靠的分析测试。

目前，LTQ-Orbitrap Elite 组合式质谱仪结合了以前的双压线性离子阱质谱仪和新型高场 Orbitrap TM 质量分析器，提高了 MS和 MSn 的性能和多功能性。该系统具有高于 240,000 的分辨率（FWHM）、更高的灵敏度、高扫描速度和更大的动态范围，同时结合了多种碎裂技术，为深度复杂样品分析，包括蛋白质组学、代谢组学、脂类组学等样品的鉴定，翻译后修饰和定量分析，提供了全面、高效和快速的质谱分析平台。

马钱子为马钱科植物马钱 Strychnos nux-Vomical L. 的干燥成熟种子 , 其主要活性成分是生物碱，具有通经络、消肿痛、止痛的功效 , 是中医临床常用药物。其中主要有效成分士的宁（strychnine）又名番木鳖碱，属于中枢神经兴奋剂，能选择性兴奋脊髓，增强骨骼肌的紧张度，临床用于偏瘫、瘫痪及因注射链霉素引起的骨骼肌松弛、弱视症等和巴比妥类中毒等。但这类成分有剧毒 , 作为药用必须严格控制其用量。此外，添加士的宁的饲料诱饵可用来消灭老鼠等啮齿类有害动物。然而 这些动物体内残留士的宁会通过食物链传递 , 对整个生态圈造成影响。因此有必要建立快速、灵敏、准确的方法检测该类药物,为临床用药、环保、司法等部门提供可靠的分析手段和数据。

马钱子主要有效成分士的宁（strychnine）又名番木鳖碱，属于中枢神经兴奋剂，临床用于偏瘫、瘫痪及因注射链霉素引起的骨骼肌松弛、弱视症等和巴比妥类中毒等。此外，添加士的宁的饲料诱饵可用来消灭老鼠等啮齿类有害动物，然而这些动物体内残留士的宁会通过食物链传递, 对整个生态圈造成影响，故有必要对其代谢产物进行深入研究，为临床用药、环保、司法等部门提供可靠的分析手段和数据。 LTQ Orbitrap XL结合了线性离子阱和Orbitrap高分辨质量分析器，具有高灵敏度的多级高分辨能力。Mass Frontier为Thermo专业的结构解析软件，利用其丰富的碎裂数据库，可快速的对士的宁多级碎裂规律进行准确推测和归属，碎片离子检索功能将母药与代谢物相关性与可能的代谢途径有机的结合起来，从繁杂的基质样品质谱信号中准确的筛选到未知代谢物信息，进一步对代谢位点进行推测，最终获得全面的代谢物信息。

马钱子主要有效成分士的宁（strychnine）又名番木鳖碱，属于中枢神经兴奋剂，临床用于偏瘫、瘫痪及因注射链霉素引起的骨骼肌松弛、弱视症和巴比妥类中毒等。此外，添加士的宁的饲料诱饵可用来消灭老鼠等啮齿类有害动物，然而这些动物体内残留士的宁会通过食物链传递, 对整个生态圈造成影响，故有必要对其代谢产物进行深入研究，为临床用药、环保、司法等部门提供可靠的分析手段和数据。 LTQ Orbitrap XL结合了线性离子阱和Orbitrap高分辨质量分析器，具有高灵敏度的多级高分辨能力。Mass Frontier为赛默飞专业的结构解析软件，利用其丰富的碎裂数据库，可快速对士的宁多级碎裂规律进行准确推测和归属，碎片离子检索功能将母药与代谢物相关性与可能的代谢途径有机的结合起来，从繁杂的基质样品质谱信号中准确的筛选到未知代谢物信息，进一步对代谢位点进行推测，最终获得全面的代谢物信息。

The Q Exactive MS is well suited for targeted quantification providing two powerful HR/AM approaches, msx tSIM and tHCD. Both approaches demonstrate high selectivity, high sensitivity and high throughput due to several hardware and software innovations. ? For the msx tSIM approach, high mass accuracy (< 5 ppm) and high resolution (140K) ensures accurate identification of target ions in the presence of complex background, while spectrum multiplexing dramatically increases throughput without sacrificing resolution. ? A LOD of 10 amol and 4-order linear dynamic range was obtained for most peptides with msx tSIM method in the presence of medium complex background. ? Different from triple-quadrupole-based SRM, all fragment ions are simultaneously detected with high mass accuracy and high resolution using the tHCD approach. The HR/AM of fragment ions provides unmatched selectivity. The simultaneous detection of all fragment ions allows more efficient sampling of target peptides and results in improved sensitivity. A scan speed of 12 Hz at a resolution of 17,500 ensures high throughput. ? A LOD of 50 amol and 3-4 orders linear dynamic range was obtained for most peptides with tHCD method in the presence of strong complex background.

质谱是定量蛋白组学的主要工具。 近年来随着定量蛋白质组学研究的深入,传统质谱定量技术面临着复杂基质干扰、分析通量限制等诸多问题。 而最近一系列质谱新技术的发展,包括同步母离子选择(SPS)、质量亏损标记、平行反应监测(PRM)、多重累积(MSX)和多种全新数据非依赖性采集(DIA)等,为解决目前蛋白质组学在相对定量和绝对定量分析方面的局限提供了有效途径。 本文对定量蛋白质组学目前遇到的瓶颈问题进行了分析,总结了质谱定量采集技术的最新进展,并评述了这些新技术的特点以及在定量蛋白质组学应用中的优势。

The analytical metabolomic workflow described here encompasses data acquisition, discovery of differentially abundant metabolites, and metabolite identification. The LTQ Orbitrap XL coupled to an Accela U-HPLC system afforded fast analysis times while maintaining high chromatographic resolution. Accurate mass measurements increased the confidence in elemental composition assign - ments and ultimately metabolite identification. SIEVE differential analysis software enabled large-scale evalua - tion of multiple complex LC-MS data and com parison of metabolite profiles between green and black tea samples. The spectral database and fragmentation algorithms of Mass Frontier software facilitated structural assignments of metabolites of interest utilizing MSn fragmentation spectra.

在本试验中，应用液相色谱联用LTQ Orbitrap组合式高分辨质谱仪配合ToxID筛查软件，对婴幼儿奶粉中6种ppb级激素类组分进行快速筛查，在准确质量确证的同时实现了准确定量检测，结果表明，在奶粉复杂基质中，低至1ppb的添加浓度，可全部被准确筛选确证（质量准确度均在3ppm以内）