串联质谱仪和串联质谱法的方法技术

技术编号：42412231 阅读：4 留言：0更新日期：2024-08-16 16:29

提供了一种用于分析感兴趣的质荷(m/z)范围内的前体离子的串联质谱法的方法。该方法包括使用串联质谱仪的以第一灵敏度操作的第一质量分析器来分析MS1域中感兴趣的m/z范围内的前体离子中的一些前体离子。该方法还包括使用串联质谱仪的以第二灵敏度操作的第二质量分析器来分析MS1域中感兴趣的m/z范围内的前体离子中的一些前体离子，其中第二灵敏度高于第一灵敏度。由第二质量分析器执行的MS1域中的分析与由第一质量分析器执行的MS1域中的分析同时执行。该方法还包括组合来自由第一质量分析器和第二质量分析器执行的MS1分析的数据以识别和/或量化前体离子。该方法还包括使用串联质谱仪的第二质量分析器分析MS2域中的前体离子中的一些前体离子。

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【技术实现步骤摘要】

本公开涉及质谱法。具体地，本公开涉及一种串联质谱仪和串联质谱法的方法。

技术介绍

1、质谱法是一种建立已久的技术，用于识别和量化通常复杂的大有机分子混合物。特别是包含大量氨基酸的蛋白质通常具有相当大的分子量。因此，通过直接质谱测量来准确鉴定和量化蛋白质是具有挑战性的。因此，众所周知，要进行前体样品离子的碎裂。已知各种碎裂技术，其可导致从前体离子产生不同的碎片离子。此外，所施加的不同碎裂能量可影响碎裂机制。

2、获取涉及前体离子的碎裂的质谱法数据的一种已知方法称为数据独立分析/采集(dia)质谱法。

3、dia试图确定潜在未知特性的样品中存在什么。为确定样品分子的分子结构，首先用质谱仪来对感兴趣的质荷比(m/z)范围内的所有样品离子(前体离子)执行质量分析。此类扫描通常表示为ms1扫描。接着将选定的样品离子碎裂，并且随后对所得碎片执行质量分析。对碎裂的离子的扫描通常表示为ms2扫描。

4、dia方法的示例在us-b-10,699,888中进一步描述，其中使用包括轨道捕获质量分析器和飞行时间(tof)质量分析器的串联质谱仪。轨道捕获分析器用于执行一系列相对宽的质荷(m/z)范围ms1扫描，而tof执行多次窄的m/z范围ms2扫描。

5、采集涉及离子碎裂的质谱数据的另一种方法称为数据依赖分析/采集(dda)质谱法。dda质谱法试图确认给定样品中存在一种或多种物质。dda方法识别固定数量的前体离子物质，并且通过质谱法选择和分析那些前体离子物质。可基于强度排序(例如，通过ms1谱中的峰观测到

6、在meier等人，nature methods,2018,15,440-448中公开了称为“boxcar”或“hdr”的另一种用于质谱法的数据采集方法。该方法涉及将宽质量范围分割成许多单独的隔离窗口。取决于隔离窗口的离子电流，每个隔离窗口具有到c阱中的不同填充时间。该工作流有效地在分析物之间重新分配c阱离子容量，但也大大增加了累积离子所需的时间，特别是当使用大量窗口时。特别地，低离子电流隔离窗口需要相对长的填充时间。此外，需要额外的时间来在隔离窗口之间切换四极杆和离子源电压。因此，boxcar/hdr数据采集可快速地影响可执行ms2扫描的速率。

7、涉及前体离子(ms1扫描)和碎片离子(ms2扫描)分析的质谱法的方法可通过串联质谱仪执行。串联质谱仪的示例公开于us-b-10,699,888中。

8、在此背景下，本公开试图提供改进的或至少商业上有用的串联质谱法的替代方法。

技术实现思路

1、根据本公开的第一方面，提供了一种用于分析感兴趣的质荷(m/z)范围内的前体离子的串联质谱法的方法。该方法包括使用串联质谱仪的以第一灵敏度操作的第一质量分析器来分析ms1域中该感兴趣的m/z范围内的该前体离子中的一些前体离子。该方法还包括使用该串联质谱仪的以第二灵敏度操作的第二质量分析器来分析该ms1域中该感兴趣的m/z范围内的该前体离子中的一些前体离子，其中该第二灵敏度高于该第一灵敏度。由该第二质量分析器执行的该ms1域中的该分析与由该第一质量分析器执行的该ms1域中的该分析同时执行。该方法还包括组合来自由该第一质量分析器和该第二质量分析器执行的ms1分析的数据以识别和/或量化前体离子。该方法还包括使用该串联质谱仪的该第二质量分析器分析ms2域中的该前体离子中的一些前体离子。

2、根据第一方面的方法，该串联质谱仪用于使用第一质量分析器和第二质量分析器在ms1域中执行分析。该第一质量分析器和该第二质量分析器以不同的灵敏度操作。特别地，除了用于执行ms2域中的前体离子的分析之外，该第二质量分析器以比该第一质量分析器更高的灵敏度操作。因此，由该第二质量分析器执行的ms1分析用于补充来自由该第一质量分析器执行的ms1分析的数据。由该第二质量分析器获得的更高灵敏度的ms1数据可以特别地用于识别可能不能由该第一质量分析器执行的ms1分析识别更低强度的前体离子。也就是说，在该第一质量分析器的动态范围不能可靠地识别相对低丰度的前体离子的情况下，由该第二质量分析器以更高灵敏度执行的ms1分析可以识别所述更低丰度的前体离子。

3、通过灵敏度，应当理解，质量分析器的灵敏度反映了由质量分析器针对固定量的给定离子记录的信号的强度。因此，以相对高的灵敏度分析一定量的给定离子将产生比以更低灵敏度分析的相同量的给定离子质量的质量分析具有更高强度的质量峰。应当理解，一些质量分析器可以不同的灵敏度操作。此外，不同类型的质量分析器可能能够在不同的灵敏度范围下操作。例如，tof质量分析器可能能够检测单个离子(即，在相对高的强度下操作)，而其他质量分析器(例如轨道捕获质量分析器)可能能够在相对更低的灵敏度范围下操作。

4、通过与由该第一质量分析器执行的ms1分析同时地使用该第二质量分析器执行ms1和ms2分析，根据第一方面的方法可以实时地识别样品中存在的更宽范围的前体离子。例如，由于该第二质量分析器具有更高灵敏度，来自该第二质量分析器的ms1数据可以用于识别更宽范围的前体离子。该数据可以与来自该第一质量分析器的ms1数据组合，以便改进前体离子的识别。例如，组合的数据可用于通知或更新要在ms2域中分析的前体离子。例如，在一些实施方案中，以不同灵敏度执行的ms1分析也可以具有不同的质量准确度和/或不同的峰接受。通过组合来自由并行操作的两个质量分析器执行的两次不同ms1分析的ms1数据，该串联质谱法的方法可提供前体离子(尤其是低丰度前体离子)的改进的识别。

5、在一些实施方案中，该第一质量分析器以第一灵敏度和第一质量准确度操作，并且该第二质量分析器以第二灵敏度和第二质量准确度分析ms1域中的前体离子中的一些前体离子，其中该第二质量准确度低于该第一质量准确度。因此，该第一质量分析器(例如，轨道捕获质量分析器)可用于以相对高的质量准确度以及相对低的灵敏度来执行ms1分析。与该第一质量分析器相比，该第二质量分析器(例如，tof质量分析器)可以更高的灵敏度但是更低的质量准确度串联地执行ms1分析。有利地，通过以更高灵敏度执行第二ms1分析，可以检测相对低丰度的前体离子峰。另外，该第一ms1分析提供了所检测的前体离子的相对质量准确的信息。因此，通本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于分析感兴趣的质荷(m/z)范围内的前体离子的串联质谱法的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中

4.根据权利要求3所述的方法，其中

5.根据权利要求4所述的方法，其中

6.根据权利要求4至5中任一项所述的方法，其中

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中

10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中

11.根据权利要求10所述的方法，其中

12.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中

13.根据权利要求12所述的方法，所述方法还包括：

14.根据权利要求12所述的方法，其中

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中

16.根据权利要求15所述的方法，其中

17.根据权利要求15和16中任一项所述的方法，其中

18.根据权利要求8至17中任一项所述的方法，其中

19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法，其中

20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，其中

21.根据权利要求20所述的方法，其中

22.根据权利要求21所述的方法，其中

23.根据权利要求1至22中任一项所述的方法，其中

24.根据权利要求1至23中任一项所述的方法，其中

25.一种用于分析感兴趣的质荷(m/z)范围内的前体离子的串联质谱仪，所述串联质谱仪包括：

26.一种计算机程序，所述计算机程序包括使根据权利要求25所述的串联质谱仪执行根据权利要求1至24中任一项所述的方法的步骤的指令。

27.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有根据权利要求26所述的计算机程序。

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【技术特征摘要】