「质」敬未来：Zoom 视角下的 Orbitrap Astral 质谱仪解锁生物宇宙的多重可能-2

Orbitrap Astral Zoom 质谱仪新增了 low input 应用模式，对比标准模式，单离子检测概率提高 10%。单细胞蛋白组应用中，可在 250 pg Hela 肽段中鉴定 6500+ 蛋白，三次分析 CV 值小于 6%；单个 HEK293F 细胞中平均鉴定约 5800 个蛋白（图 7）。其它低上样量样本的分析同样可使用该模式，包括免疫多肽分析，单细胞空间蛋白组分析等。

图 7，Orbitrap Astral Zoom 质谱仪分析不同上样量的 Hela 肽段及单个 HEK293F 细胞的鉴定结果（分析中不使用谱图库）

除了非标定量的单细胞蛋白组流程之外，Orbitrap Astral Zoom 质谱仪还可进行基于 TMT 标记的单细胞蛋白组流程。Astral 质量分析器中的转向棱镜通过控制离子的振荡循环次数，延长非对称轨迹的长度，将 Astral 的分辨率提升至100,000（图 8），可允许使用 TMTpro 32/35 标试剂进行标记分析流程，进一步提高分析通量。

图8，TMT HR 模式时，Astral 分辨率提升至100,000，m/z 138

精准定量对分析生物样本丰度变化的统计学显著性十分重要。图9展示了三个蛋白组的混合样品（人，酵母，大肠杆菌肽段）中，从 pg 到 ng 总上样量的 LFQ HR-DIA 分析中的定量准确性和精确性，可见所有上样量中均可实现高定量性能。

图9，三个蛋白组的混合样品（人，酵母，大肠杆菌肽段），总上样量 100 pg 到 500 ng 时的定量性能

另外，Orbitrap Astral Zoom 质谱仪还新增了 HybridDIA 方法，在进行 DIA 采集的同时进行特定靶标的 MS2 采集，其靶标采集策略类似 surequant 模式，可智能触发目标肽段的采集，并有效提高靶标肽段的分析灵敏度。

与 Orbitrap Astral 平台相比，Orbitrap Astral Zoom 质谱仪可实现更快的阶梯能量碎裂，相关的主要应用包括糖基化肽段分析，化学交联肽段分析，以及未知小分子结构鉴定等，可提高鉴定深度，以及鉴定的可信度。

图10，糖肽分析中，对比不同碎裂模式时的鉴定及打分值

图10 中对比了不同能量模式下，小鼠脑组织的糖肽分析结果。虽然两种模式得到的糖肽位点和糖肽数量类似，但是阶梯能量碎裂模式对应的打分值更高，可信度更高。

在另一个场景下，使用阶梯能量碎裂进行大肠杆菌核糖体蛋白的交联分析，结果如下图11所示。对比其它两个平台，Orbitrap Astral Zoom 质谱仪所得的交联肽段及对应的谱图数都实现了提升。

图11，大肠杆菌核糖体蛋白使用 DSSO 交联后，不同平台所得的鉴定结果

Orbitrap Astral Zoom 质谱仪选配了生物制药选项后，不仅与 Orbitrap Astral 相同，质量范围可从6000 扩展到 8000，进行变性和非变性条件下的完整蛋白分析；还可以在 Astral 中完成 ms2 扫描，进行 top-down，middle-down 分析（图 12）。

图12，Astral 质量分析器可进行蛋白的topdown 分析，以 CAII 为例

基于 Orbitrap Astral 平台的高扫描速度高分辨率高灵敏度等性能特点，以及新模式、新方法的加入，赋于 Orbitrap Astral Zoom 质谱仪更多的可能性，也期待在后续的文章中和大家分享更多的细节和新的应用可能性。