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新川科技园质谱平台
作者:科研基地科编辑:科研基地科来源:科技部2022.03.09

    新川科技园质谱平台由医院投入建设并于2020年底正式投入使用,目前拥有Thermo Exploris 480、Thermo Q Exactive Plus、 AB Sciex 6500 Plus、AB Sciex 5500 Plus、LECO Pegasus BT共5台质谱仪和Shimadzu LC-40、Shimadzu LC-20AP色谱仪,向全院师生提供色谱和质谱类的技术服务。目前平台可提供的待测样品种类包括有机化合物、蛋白质及酶解多肽、血样、尿样、细胞样、组织样、微生物培养液、植物提取液等,可开展的分析测试工作包括成分分离分析、结构鉴定、药物定量、蛋白组学、代谢组学等。

    平台位于新川科技园疾病分子网络前沿科学中心D5栋B区二楼,平台实验面积约为500 m2,其中色谱和质谱分析区域约200 m2。平台严格按照质谱实验室建设标准配备了10万级洁净度、双排风系统、集中供气、质谱仪专线及不间断电源、专用及备用空调、稳定的温湿度控制、气体灭火等装置,为质谱仪的安全和稳定运行提供了重要保证。平台依据功能不同可分为样本处理室、色谱间、质谱间和氮气发生室四大模块,如下图所示:


    平台目前主要的质谱仪分为液质联用仪和气质联用仪两大类。液质联用仪包括Thermo Exploris 480、Thermo Q Exactive Plus、 AB Sciex 6500 Plus和AB Sciex 5500 Plus;气质联用仪有LECO Pegasus BT。其中主要用于定性分析的质谱包括:Thermo Exploris 480、Thermo Q Exactive Plus;主要用于定量分析的质谱包括:AB Sciex 6500 Plus、AB Sciex 5500 Plus和LECO Pegasus BT。小型设备有:十万分之一天平、冻干机、离心浓缩仪、旋转蒸发仪、氮吹仪、制备液相色谱等。

    平台由杜丹副研究员担任平台主管,负责平台的建设与日常运行管理。平台现有实验技术人员5名(其中具博士学位1名和硕士学位4名),负责对质谱的操作、培训和日常维护。平台技术人员具备熟练的靶向和非靶向代谢组学、非标记定量蛋白组学和生物分析技术,并建立了相应的送样、测试、分析和缴费等管理流程。

平台仪器的主要性能参数


纳升液相色谱-离子淌度-四极杆轨道阱质谱

厂商:Thermo Fisher  型号:Easy nLC1200-FAIMS-Orbitrap Exploris 480 仪器管理员:王锐

主要性能指标:

    质量范围:m/z 40-6000;分辨率:480000 (m/z ≤200);质谱采集速率:分辨率为7500时,最高可到40 Hz (m/z 200);动态范围:>5000:1;检测器:采用静电轨道阱无损检测器;具有正负切换扫描功能;质量准确度(MS和MS/MS):内标<1 ppm 外标<3 ppm;灵敏度:1)MS/MS:50 fg利血平,S/N 100:1;2)SIM:50 fg利血平,S/N 150:1。

    Exploris 480是一台具有超高分辨率的质量选择性(最高可达480000)、出类拔萃的扫描速度(高达40 Hz),高质量精度以及持久稳定性的质谱。高度智能的质谱采集策略使蛋白组学分析实现更深覆盖度(加载FAIMS使蛋白鉴定率增加10%)、更高定量准确度(CV<10%)。Exploris 480配置的Easy-nLC 1200系统具有在超高压条件下分离生物分子(如蛋白质和多肽)的独特优势。操作压力范围(0-1200 bar),液相系统的高压加速了上样和柱重新平衡的过程,提高了分析效率;不分流纳升流路功能也能提供出色的保留时间稳定性(RSD<0.4%)。配合Biopharma软件--生物药物软件和Spectro Dive蛋白组学软件具有更加广泛的应用前景。

    主要应用范围:蛋白质定性分析;血清/组织/细胞等样品的非标定量蛋白组学(DDA、DIA);血清/组织/细胞等样品同位素标记蛋白质组学(TMT、SILAC等);翻译后修饰(PTM)蛋白质组学。


超高效液相色谱-四极杆轨道阱质谱

厂商:Thermo Fisher 型号:Vanquish UHPLC-Q Exactive plus 仪器管理员:蒲倩伦、汪满江措

主要性能指标:

    质量范围:50-6000;分辨率:140000 (m/z ≤200);质谱采集速率:分辨率≥70000 FWHM时,不少于3张/秒;动态范围:1e5;检测器:采用静电轨道阱无损检测器;具有正负切换扫描功能;质量准确度(MS和MS/MS):内标<1 ppm,外标<2 ppm;灵敏度:1)MS灵敏度(分辨率保持在70000时):质量窗口≤5 ppm,50 fg利血平,MS模式下,信噪比S/N≥500,连续进样6针,RSD≤5%;2)MS/MS灵敏度(分辨率保持在70000时):质量窗口≤5 ppm,50 fg利血平,MS/MS模式下,信噪比S/N≥1000,连续进样6针,RSD≤5%。

    Q Exactive Plus是一台高性能高分辨质谱,检测器基于静电场轨道阱(Orbitrap)技术,真空度比传统质量分析器低3个数量级,因此具有极佳的质量稳定性。QE Plus质谱具有超高的分辨率(最高可达140,000)以及优秀的质量准确性(通常可以达到1 ppm)。可以选定目标离子进行HCD碰撞解离获得高质量的二级质谱图,具有全扫描、数据依赖型采集、反应离子监测等多种扫描模式,因此在化合物定性和定量分析上具有显著优势。配合CD软件-代谢组学分析软件和Lipidsearch--脂质组学分析软件,进一步使得该仪器拥有多组学应用潜力。

    主要应用范围:未知有机物、代谢物分析;血样、组织、细胞等的非靶向代谢组学分析;代谢流分析;质谱成像分析;mRNA加帽率分析;中药指纹图谱分析等。


超高效液相色谱-三重四级杆质谱

厂商:SCIEX   型号:UHPLC-Triple Quad™ 5500+  仪器管理员:江钠、杨沮勤

主要性能指标:

    质量范围:5-1250;四级杆分辨率:半峰宽0.6-0.7 amu;质谱扫描速率:12000 amu/s;动态范围:1e6;检测器:采用eQTM 电子学设计的AcQuRate脉冲计数检测器;具有正负切换扫描功能;质量准确度:全质量数范围0.01% amu;灵敏度:1)ESI:1 pg利血平,S/N >500,000:1;2)APCI:10 pg利血平,S/N >100,000:1。

    SCIEX Triple Quad™ 5500+系统 QTRAP® Ready拥有三重四极杆质谱的定量功能和线性离子阱质谱的定性功能。高达6个数量级的动态范围,满足从低水平的痕量残留检测到超高浓度分析物的定量检测要求。与SelexION™+差分离子淌度技术相兼容,通过改善分析物离子淌度性能实现同分异构体的选择性分离及检测,使得该仪器具有4D组学的应用前景。

    主要应用范围:有机化合物成分定量分析,如药代药动学的定量分析;动物、细胞及血液样品中靶向代谢组学及靶向脂质分析等。


超高效液相色谱-三重四级杆质谱

厂商:SCIEX  型号:UHPLC-Triple Quad™ 6500+  仪器管理员:蒲倩伦、汪满江措

主要性能指标:

    质量范围:5-2000;四极杆分辨率:半峰宽0.6-0.7 amu;质谱采集速率:12000 amu/sec;动态范围:1e6;检测器:IonDrive脉冲计数高能检测器(HED+);具有正负切换扫描功能;质量准确度:全质量数范围0.01% amu;灵敏度:1)ESI:1 pg 利血平,S/N>750,000:1;2)APCI:50 pg利血平,S/N >200,000:1。

    SCIEX Triple Quad™ 6500+ LC-MS/MS 系统采用多组分IonDrive™技术并利用全新设计的IonDrive高能检测器+ 提升性能和液质联用定量分析的灵敏度。能够分析更复杂的基质中范围更广泛的化合物,并进一步提高了仪器信噪比和定量限,适用于多组学的靶向研究。

    主要应用范围:有机化合物成分定量分析(如内源性代谢产物;药代动力学;血液中胆汁酸定量分析);血样、组织、细胞等的靶向代谢组学和脂质组学分析;多肽定量等。


气相色谱-飞行时间质谱

厂商:LECO 型号:Pegasus BT GC-TOFMS  仪器管理员:龙怡静

主要性能指标:

    全自动代谢组学样品前处理系统;开放式免清洗免维护EI源;采集频率:3,5000 Hz;质量范围:10-1500;灵敏度:检测限 = 8 fg八氟萘;分辨率:质量精确到小数点后两位;动态范围:> 1e5;质量精度:1 pg八氟萘重复进样100次,RSD < 5%;质量轴稳定性:24小时漂移不大于0.10 amu;代谢组学一站式解决方案数据处理系统。

    Pegasus BT气相色谱联飞行时间质谱实现了全自动、高通量、一站式非靶向代谢组学分析。主要应用于临床人类和模式动物代谢组学和代谢流、TCA与糖酵解代谢物靶标定量、新生儿科有机酸代谢病辅助诊断、脂肪酸代谢疾病、感染和呼吸疾病VOCs等领域。高通量数据采集、数据处理智能化和代谢报告定制化。兼顾全代谢组学和靶向代谢定量,适合开展临床大队列研究。

    主要应用范围:挥发性成分分析;血样、组织、细胞等代谢组学研究和代谢流分析等。


    平台主管/负责人:杜 丹

    联系方式028-61526690/成都市高新区新川路2222号成都前沿医学中心D5-B座2楼