质谱与光谱学

第67届asm质谱及相关主题会议于2018年6月2日至6日在美国佐治亚州亚特兰大的乔治亚世界会议中心举行。

2019年7月11日

作者:特雷弗·霍普金斯代表国际实验室伙伴有限公司

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炎热(30ºC+)潮湿的佐治亚州亚特兰大是第67届asm会议的举办地。
年轻的科学家雷电竞网址们再次在ASMS项目中脱颖而出,周日下午4点至4点45分,本科生和首次(在ASMS)研究生会议涵盖了“计划你的策略:在ASMS看什么和做什么”;还有一个为本科生准备的特别项目,周日晚上7:30 - 9:00在展览厅举行海报比赛,周一上午11:30 -下午1:00,“会见专家”会议,并提供免费午餐,午餐桌在展览厅为本科生预留。
对于许多热情的与会者来说,会议很早就开始了;6月1日和2日星期六和星期日上午9时至下午4时30分开设为期一天和两天的短期课程;周日,从2017年开始的四堂辅导课,在下午5点开始分两节平行授课。在一个平行的途径中,来自昆士兰科技大学的Stephen Blanksby和来自墨尔本大学的Gavin Reid提出了“脂质组学”,来自Mario Negri研究所的Enrico Davoli提出了“靶向成像”。在另一个途径中,Weizmann研究所的Michal Sharon讨论了“原生质谱”和Buck研究所的Birgit Schilling提出了“数据独立采集”。

简短的开幕式之后是一场信息丰富、数据丰富和有趣的演讲,其中没有提到质谱,但约4000名asm参与者只有站立的空间——后排20人,题为“将世界所有能源转变为100%由风、水和阳光驱动的稳定电力”,由斯坦福大学的Mark Z. Jacobson主持。
1988年毕业于斯坦福大学,获得土木工程学士学位、经济学学士学位和环境工程硕士学位;1991年毕业于加州大学洛杉矶分校,获得大气科学硕士学位和博士学位(1994年)。他的工作重点是更好地了解空气污染和全球变暖问题,并开发大规模的清洁、可再生能源解决方案。为此,他开发并应用了三维大气-生物圈-海洋计算机模型和求解器来模拟空气污染、天气、气候和可再生能源。他还制定了过渡国家、州、城市和城镇的路线图,以实现所有目的的100%清洁、可再生能源,并建立了计算机模型,以检查可再生能源高渗透情况下的电网稳定性。2019年,马克被选为全球气候变化100强人物之一。
马克的演讲讨论了他在过去十年中制定的完全转向清洁可再生能源的能源计划。他提出有三个驱动力;空气污染,全球变暖和能源安全。他的建议是利用风、水和太阳能发电、冷却和加热。在45分钟的演讲中提供的数据令人信服,让观众觉得为什么还没有做到这一点。他的家完全由太阳能供电,没有天然气供应,所以他加热,做饭,为他的两辆车供电等,并声称他的前期资本支出的回报是5-10年。
随后是开幕酒会,位于海报展厅,有机会与参展商,同事和老朋友见面,同时吃喝。餐前小吃散布在展览/海报大厅(足够晚餐了!),由SweetWater Brewing Company在亚特兰大当地酿造的免费“SweetWater 420——一种美味的西海岸风格特淡啤酒,突出了刺激的啤酒花特征”,以及一个免费的葡萄酒吧台都可以买到。技术海报直到周一早上才张贴出来。
周一早上7点开始,早起的人可以选择17个早餐研讨会,由企业成员主办,并进行口头演讲。展览和海报将于08:30正式开始,共计384个口头报告在四天的科学计划的8个平行会议中进行(每天同时进行32个会议),并于周四由全球食品和饮料技术协会的Lilly D ' angelo以“食品和软饮料的化学”为主题的全体会议演讲达到高潮。
今年,在一周内展示了多达3133张海报(2018年为3279张,2017年为2889张,2016年为2982张),并允许一小时不重叠的午休时间。所有的演讲者现在都被安排了3个小时,在上午10:30 - 11:30加上12:30 - 2:30之间展示奇数海报,在上午10:30 - 12:30加上1:30 - 2:30展示偶数海报。今年的一个新特性被asm是使用二维码标志海报展示,允许人们感兴趣的具体海报从asm手机应用程序注册他们的兴趣。海报主题范围从仪器和成像本机女士在结构生物学大麻检测和蛋白质丰富的主题,确保如果你不利用某种形式的选择过程之前你会错过很多有趣的话题,很痛的脚。如果你在17:00之前没有被打发出去,那么周一至周三每天17:45至19:00有18场研讨会(2018年为15场),在20:00企业接待套房开始工作之前,只有一个小时的晚餐时间;提供无尽的手指食物,零食,茶点和谈话-所有这些都持续到23:00。
与2018年ASMS会议相比,参会人数略有下降(~6%),为6675人(见表1),与会者来自52个国家、美国所有50个州和波多黎各。共有180个展位(2018年为191个)。
出席人数
2012年温哥华6277
2013年明尼阿波利斯6140
2014年巴尔的摩6913
2015年圣路易斯6100
2016年圣安东尼奥6276人
2017年印第安纳波利斯6,338
2018年圣地亚哥7147
2019年亚特兰大,6675人

表1。历史的上座率

asm奖

2019年约翰·b·芬恩质谱杰出贡献奖

asm质谱杰出贡献奖被重新命名,以纪念约翰·b·芬恩(John B. Fenn),他因电喷雾电离的发展而分享了2002年诺贝尔奖,并从1986年到2010年去世一直是ASMS的活跃成员。
2019年John B. Fenn ASMS质谱杰出贡献奖授予John R. Yates博士,以表彰他在自动化、大规模肽串联质谱数据解释方面的发展。
耶茨博士是斯克里普斯研究所分子医学系的教授,开发了SEQUEST算法,为蛋白质组学领域奠定了重要的基础,提高了质谱分析的准确性和有效性,使人们能够理解重要的生物学和临床问题。
Yates博士进一步开发的软件继续为分子和细胞生物学研究提供支持,包括肽和蛋白质定量,翻译后修饰的鉴定,以及使用DNA序列来实现蛋白质基因组学方法。

Al Yergey MS科学家奖

弗吉尼亚大学亨特实验室的首席科学家Jeffrey Shabanowitz博士获得了新的Al Yergey MS科学家奖。Al Yergey质谱科学家奖由ASMS赞助,以表彰“无名英雄”对质谱科学的贡献和重大贡献。这个奖项是为了纪念艾尔·耶吉,他是一位备受尊敬的科学家,被称为一位敬业的导师。
Shabanowitz博士与弗吉尼亚大学的Donald Hunt教授合作了40年,共同撰写了330多篇同行评审的科学论文,是10项专利的共同发明人。他帮助开发的方法和仪器在串联质谱肽序列分析的发展中发挥了重要作用,现在是蛋白质组学领域的基础,并导致了重大突破,特别是在免疫学和表观遗传学研究方面。

Biemann奖章

比曼奖章颁发给职业生涯早期的个人,以表彰在基础或应用质谱方面取得的重大成就。韦恩州立大学化学教授Sarah Trimpin博士因发现和发展新型电离过程而被授予2019年Biemann奖章。Trimpin博士在一个大气压MALDI实验中观察到高电荷的蛋白质离子,这使她发现当化合物通过质谱仪入口时可以发生电离。她证明了这种方法提供的灵敏度通常比电喷雾电离或MALDI更好。
通过她的研究,Trimpin博士发现固体基质在暴露于真空(称为基质辅助电离,MAI)时自发产生多个带电离子,不需要加热、喷射气体、激光或电压,对各种化合物(包括大到牛血清白蛋白(66 kDa)的蛋白质)具有非常低的化学背景。

Ron A. Hites在JASMS的杰出研究出版物奖

罗恩·海茨奖(Ron Hites Award),奖金包括2000美元和一张证书,授予那些原创的杰出研究出版物的科学家,基于其新颖性、技术和演示质量、对未来研究的潜在刺激以及对其他未来应用的影响。
2019年的奖项颁发给了普渡大学的Julia Laskin博士和她的合著者,他们的论文题为“使用纳米喷雾解吸电喷雾电离质谱耦合剪力显微镜实现高分辨率组织成像”;Son N. Nguyen, Ryan L. Sontag, James P. Carson, Richard A. Corley, Charles Ansong和Julia Laskin;j。Soc。质量范围。(2018) 29:316Y322。

新产品综述

为了公正起见,介绍新仪器和产品的公司再次按字母顺序排列,我们试图介绍2019年的大部分新产品。

安捷伦科技

在ASMS上发布的全新安捷伦InfinityLab LC/MSD iQ系统,融合了“内置”智能功能、软件和硬件。安捷伦InfinityLab液相色谱/质量选择检测器iQ (LC/MSD iQ)系统提供快速确认化合物的质量检测,比紫外检测器更具特异性和选择性-即使是色谱上无法解决的化合物。
InfinityLab LC/MSD iQ系统设计用于安捷伦2018年推出的InfinityLab HPLC仪器栈下面,节省实验室空间。该系统设计为无需拆卸堆栈即可进行维护,全新的InfinityLab Flex Bench MS可方便地访问所有模块化系统组件。
新的软件功能包括自动获取模式,用于方法设置和使用OpenLab CDS软件进行日常操作。安捷伦最新发布的MassHunter WalkUp软件用于开放获取的药物发现和化学实验室,具有触摸屏支持的界面和预配置的分析和报告。
安捷伦的其他新产品,包括6546 LC/Q-TOF系统,可在宽动态范围内采集高分辨率数据,并包括Q-RAI(四极分辨全离子),这是一种数据独立采集模式,可降低MS/MS光谱的复杂性。与6546系统一起发布了更新的MassHunter软件套件。
图1。InfinityLab LC/MSD iQ。

力量

2019年为Bruker公司推出的ASMS主要是新的timsTOF fleXTM质谱仪,其中包括一个适用于ESI timsTOF ProTM平台的可软件切换MALDI源。
据报道,新的组合ESI/MALDI功能可以在单一仪器上实现空间解析组学SpatialOMxTM。timsTOF fleX拥有10kHz SmartBeamTM 3D激光器,具有像素保真度,可在高空间分辨率下快速、无标签MALDI成像,保留了timsTOF Pro在ESI模式下的4D蛋白质组学和表型组学灵敏度。
利用SpatialOMx方法,研究人员可以从MALDI成像中看到组织中的空间分子分布,以指导4D组学分子表达研究,例如蛋白质、低水平癌症抗原肽、脂质、聚糖、代谢物或异种生物,这些都是传统染色或标记技术无法观察到的。maldi引导的SpatialOMx允许针对细胞亚群进行后续基于ESI-TIMS/ pasf的数据依赖采集(DDA)或数据独立采集(DIA) 4D蛋白质组学或4D脂质组学/代谢组学的特定目标。现在这两种音乐都可以在一台乐器上演奏。
图2。timsTOF fleXTM
Bruker还推出了IntelliSlidesTM,专门用于自动化timsTOF fleX工作流。IntelliSlides的导电表面预先刻有软件可读的“教学标记”,以指示放置组织样本的位置、条形码和跟踪号码。有了专门的软件,IntelliSlides现在使MALDI成像更加容易。SCiLS Lab 2020 MALDI成像软件现在与MetaboScape5.0集成,用于在spatialOMx中对组织分子图像中的脂质和代谢物进行自动注释。

4D表型组学和4D蛋白质组学创新

Bruker于2018年推出的用于nlc - tim -MS/MS 4D蛋白质组学的timsTOF™Pro,通过将PASEF与DIA结合,在diaPASEF中用于高灵敏度的自下而上蛋白质组学,进一步增强了功能。虽然DDA PASEF的占空比使用较短的nanoLC运行时间显著提高了灵敏度和覆盖深度,但DDA的随机性质导致了缺失值,这一问题通过diaPASEF工作流或ddaPASEF的匹配运行(MBR)得到了显著改善。
在2019年ASMS上展示的diaPASEF工作流程作为方法开发客户可用的工作流程,使用离子迁移谱中的重叠窗口来触发MS/MS,有效地使用四极杆以高灵敏度传输前体离子。新的diaPASEF工作流程通常会导致30%的改善,现在在注射200 ng HeLa消化物的120分钟单次实验中鉴定出超过7000个蛋白质。采用基于OpenMS软件的新型Mobi-DIK软件进行数据分析,包括质量、保留时间、离子迁移率和强度的4D特征比对。

4D蛋白质组学新耗材和软件

Bruker和PreOmics GmbH宣布就timsTOF Pro上的PreOmics iST样品制备技术达成联合开发和联合营销协议。inStageTip (iST)技术可以去除洗涤剂、聚合物、盐、脂类和其他污染物。与普通协议相比,新的iST协议使样品制备具有显著的时间优势(节省超过40小时)。
在蛋白质组学软件方面,Bruker和Genedata宣布合作开发Genedata Expressionist软件平台,该平台支持timsTOF Pro 4D组学格式。

全新超高灵敏度4D脂质组学工作流程

Bruker宣布了其在timsTOF Pro和timsTOF fleX平台上的超高灵敏度4D脂质组学工作流程的进展,显示了使用LC-TIMS-MS/MS进行的高灵敏度测量。PASEF 4D脂质组学方法的优化现在使单次分析中识别的脂质数量翻倍。该工作流程使用nanoLC-TIMS-PASEF从几千个细胞中以高定量准确性和可重复性量化了大约500种脂类,此外还从人类血浆、小鼠肝脏和人类癌细胞中构建了超过1000个精确CCS值的库。

Sciex

Sciex在ASMS上发布了以下新产品和新技术。
声学弹射质谱(AEMS)技术,结合开放端口接口和声滴弹射技术,在商业化前推出,并在商业化后被称为Echo MS。
据报道,在早期测试中,AEMS技术显示出缩短筛选时间的潜力,由于分析时间的减少,100万种化合物的筛选时间从115天缩短到4天。

AEMS技术的其他报告成果包括:
•高达50倍的样品分析速度,提供丰富的数据集,降低丢失先导化合物的风险
•加速分析速度,每秒最多可分析3个样品——180个样品/分钟,11000个样品/小时,260,000个样品/天
•低CV的量化(5-8%),因此无论基质如何都具有高重复性
•样品分析直接从板-不需要液相色谱,消除潜在的携带和错误

Sciex Triple Quad™5500+ LC-MS/MS系统- QTRAP®就绪

Sciex Triple Quad™5500+ LC-MS/MS系统- QTRAP®就绪,据说在单个系统中耦合三重四极杆和QTRAP®功能,从同一样品中提供更高的数据置信度。QTRAP®功能可以在任何时候通过激活现场可升级的许可证来实现。
将这两种仪器结合起来,可以产生效率更高、动态范围更大的仪器。
Sciex Triple Quad™5500+ LC-MS/MS系统- QTRAP®Ready包括:
•增加极性切换时间:在同一次采集中提高正离子和负离子分析的效率- MRM和预定MRM™的5毫秒。在单次运行中以良好的数据质量分析更多的分析物
•线性动态范围高达6阶:产生高精度,量化的数据,看到低水平的痕量检测通过任何应用中过度丰富的分析物
QTRAP®功能:12000 Da/sec可与MRM定量数据并行快速定性确认分析物
TripleTOF®6600+ LC-MS/MS系统-具有扫描SWATH®采集和Sciex Cloud中的OneOmics™项目
TripleTOF®6600+ LC-MS/MS系统用于灵活的大规模精确定量。该仪器结合了简化的低流量源技术,以产生易于获取、敏感和可靠的定量;同时,多种软件改进提高了稳健性和最大限度地提高系统正常运行时间。TripleTOF®6600+ LC-MS/MS系统的主要功能包括:
OptiFlow®Turbo V源:所有低流量应用的单一源,流速为100 nL/min - 200 μL/min, OptiFlow Turbo V源能够长期运行,以研究大样本队列
•高达100 Hz MS/MS扫描速度:提供独特的定性和定量功能,从快速目标量化(MRMHR)到高度多路复用数据依赖(DDA)和数据独立方法(SWATH)
•Analyst®TF软件1.8:定时电离和目标TIC功能让用户暂时控制进入系统的离子数量,消除不需要的数据的获取,最大限度地提高系统正常运行时间
与TripleTOF®6600+一起推出的还有扫描SWATH®采集。扫描SWATH创建了所有可检测分析物的数字数据记录,比其前身捕获更多关于潜在标记的细节。利用滑动Q1窗口扫描整个质量范围,扫描SWATH产生4D数据,其中碎片和前体之间的相关性提供了更好的置信度。
Sciex还推出了新一代的OneOmics™,现已集成到Sciex Cloud中。共享SWATH®方法,将客户数据集成到基于云的环境中,旨在有效地将蛋白质组学、代谢组学和基因组学工作流生成的大数据转化为有意义的生物学结果。

日本岛津公司公司

岛津公司在2019年ASMS上推出了以下新产品:
宣布malmini™-1的发布,这是一个紧凑型MALDI数字离子阱质谱仪。据报道,MALDImini-1可以容纳一张纸大小的空间,同时允许在宽质量范围内进行快速高灵敏度测量和详细的结构和定性分析,即使是亚微升的样品体积。
由于采用了独特的数字离子阱(DIT)技术,具有激光光学、样品台和真空排气系统的新设计,占地面积小,功耗要求低,可以插入传统的交流电源。
maldimi -1可以放置在样品制备区旁边,允许一个方便的工作流程,样品和基质被简单地标记在样品板上,干燥,并装入仪器中。这种设置只需大约5分钟,用户就可以快速进行和重复深入的结构分析。
新型数字离子阱采用矩形波射频,允许高达70000 Da的离子阱。当与MALDI源结合使用时,这种功能可以在广泛的应用程序中实现高灵敏度的MSn分析。DIT的MS/MS和MS3功能允许研究人员进行全面的结构分析,如直接糖肽分析、翻译后修饰分析和支链聚糖结构分析。该设备易于集成强大的处理工具来分析数据,如MASCOT用于识别蛋白质摘要,SimGlycan™用于处理MSn数据的聚糖,eMSTAT Solution™用于统计分析。
图3。日本岛津公司MALDImini™1
岛牧还发布了细胞培养基分析平台C2MAPTM-2030,这是一种用于细胞培养基分析的全自动工作站,C2MAP系统使用LC-MS/MS测量培养上清液中95种成分的变化,从而获得高质量的可重复数据。
岛津还发布了基于Nexera Mikros微流液相色谱质谱系统的Micro-ESI 9030流量兼容电离接口兼容。覆盖从微流量到半微流量的完整范围,该系统使操作人员能够实现高灵敏度,同时具有HPLC的可靠性和坚固性。LCMS-9030 Q-TOF系统是一款研究级质谱仪,旨在提供高分辨率、准确的质量检测,具有快速的数据采集速率,使科学家能够更有信心地识别和量化更多的化合物。雷电竞网址
岛渚还宣布,将从所有主要仪器制造商的基于仪器的销售方法中进行重大转移,推出最近开发的淀粉样质谱(MS)筛查服务-一种新的简单,低成本的血液测试,用于淀粉样阳性受试者的阿尔茨海默氏病生物标志物的早期筛查。这种方法能够通过易于获取的血液样本,早期准确地检测大脑中的淀粉样蛋白沉积。与传统方法不同,岛津的新测试是微创的,具有成本效益,适合大规模部署。
据报道,这是唯一一种能够检测到大脑中异常淀粉样蛋白沉积的血液测试,准确率达90%

赛默飞世尔科技公司

赛默飞世尔科技(Thermo Fisher Scientific)推出了两款用于蛋白质分析的新型高性能质谱仪。
新型Orbitrap Exploris 480质谱仪旨在结合成熟的技术、先进的功能和智能驱动的数据采集技术,使研究人员能够部署MS进行更严格、高通量的蛋白质鉴定、定量和结构表征。与前几代相比,新系统占地面积更小,保持了高分辨率、质量精度和光谱质量,并包括延长正常运行时间和提高可服务性的新功能。
此外,据报道,新的Thermo Scientific Orbitrap Eclipse Tribrid质谱仪为学术、政府和生物制药实验室的科学家提供了高性能的Orbitrap Tribrid雷电竞网址质谱仪,具有灵活性和内置智能。该系统结合了先进的技术,提高了灵敏度,扩大了描述和量化复杂生物分子和生物系统的能力。
这两种新系统都可以与Thermo Scientific的FAIMS Pro接口相结合,这是一种差动离子迁移设备,为实验室提供了一个全面的解决方案,提高了蛋白质组学工作流程的选择性和生产力。
其他新介绍包括:
HR多属性方法(MAM)旨在满足对单一、高分辨率质谱工作流程的需求,以直接评估日益复杂的生物治疗药物的质量。该工作流程取代了之前延长表征时间的低分辨率方法的复杂序列。HR MAM由Chromeleon色谱数据系统(CDS)软件支持。
新的分析软件解决方案将Compound Discover software, Mass Frontier software和mzCloud/mzVault库结合在一起,帮助客户识别未知化合物,并将它们与多个数据库中的已知化合物进行比较-无论是连接到云端还是离线。TraceFinder软件5.0更新,从TSQ四极子和Q Exactive混合四极子- orbitrap质谱平台提供更快速、更容易的重要信息访问。
通过使用Thermo Scientific Almanac基于web的应用程序,也可以远程访问仪器,通过浏览器或移动设备实时监控仪器运行状态和数据采集。
图4。Thermo Scientific Orbitrap Eclipse Tribrid

水公司

新的WatersTM SELECT SERIES CyclicTM IMS集成了循环离子迁移率(cIM)技术到高性能研究级飞行时间质谱仪。该平台将新的IMS功能与改进的质谱(MS)性能和软件相结合,使领先的研究人员能够扩大他们的科学发现潜力。
离子迁移质谱法可快速获取结构解析信息,提高系统峰值容量。SELECT SERIES循环离子离子导流器取代了传统的线性离子迁移区域。离子遍历周围的离子指南,每通过一次,实现更大的离子迁移率分辨率。新的循环装置提供了可扩展的、高分辨率的离子迁移分离,并引入了执行离子迁移/离子迁移和IMSn实验的独特能力。
新型SYNAPTTM XS是一款新型灵活、高分辨率质谱仪,适用于专注于发现应用的研发实验室。通过提供灵活的入口和采集模式,SYNAPT XS为任何应用程序提供了自由的分析选择。SYNAPT XS是SYNAPT系列的最新版本,具有独特的T-Wave IMS配置,扩展了高分辨率分析的功能。SYNAPT上的IMS能力提高了科学家分析复杂混合物和表征复杂分子的程度和信心,并极大地提高了样本的清晰度。
沃特世公司还介绍了BioAccordTM生物制药LC-MS系统,该系统于3月在Pittcon首次亮相。BioAccord旨在为更多正在分析关键质量属性的科学家提供高分辨率飞行时间质谱,包括多属性监测功能。雷电竞网址
图5。WatersTM选择
SERIES CyclicTM IMS

ASMS闭幕活动

周四的闭幕活动在乔治亚水族馆举行。乔治亚水族馆是美国佐治亚州亚特兰大市的一家公共水族馆,历时27个月建成,于2005年开放。它容纳了超过10万只动物,代表了数千个物种,所有这些动物都生活在1000万加仑(美国)(38,000立方米)的海洋和盐水中。自2005年开放以来,它一直是世界上最大的水族馆,直到2012年被新加坡的海洋生物公园超越。
该水族馆的著名标本包括鲸鲨、白鲸、加利福尼亚海狮、宽吻海豚、蝠鲼和其他海洋生物。除了
门票中包含自助晚餐和饮料
价格。自助餐晚上8点关门。允许参观者参观水族馆
直到晚上9点。

未来的ASMS日期

会议日期及地点现公布如下:
第68届asm会议,2020年6月14日至18日,丹佛,CO
第69届ASMS会议,2021年6月6日至10日,费城,宾夕法尼亚州
第70届asm会议,2022年6月5日至9日,明尼苏达州明尼阿波利斯
第71届ASMS会议,2023年6月4日至8日,德克萨斯州休斯顿
第72届ASMS会议,2024年6月2日至6日,加州阿纳海姆

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