纳沙泰尔大学选择SYNAPT™ XS系统来实现植物代谢组学的未来发现
经过全面的评估过程,瑞士纳沙泰尔大学最近决定将新发布的SYNAPT XS加入他们的质谱仪器组合。
Gaétan Glauser博士是纳沙泰尔分析化学平台(NPAC)设施的高级科学家,其核心专长是植物分析化学和代谢组学。Glauser博士和他的同事发现了 SYNAPT XS的 多用途和高性能是该设施在其研究中继续工作的完美匹配。
我们采访了Glauser博士,以了解更多关于他的实验室目前的挑战和未来的目标,以及对高分辨率质谱仪的投资将如何促进他们的成功。
NPAC设施的研究重点在哪些领域?
NPAC设施是一个促进与其他学术机构合作的平台,包括来自大学内部和外部团体,因此我们可以为需要我们的专业知识和仪器的研究提供资源。
在质谱和代谢组学组,我们主要为生物应用开发方法,特别是对存在于各种生物基质中的小分子进行定向和非定向的分析。我们还提供样品制备和数据解释方面的帮助。
这项工作主要集中在植物生物学方面。我们也研究动物样本,并利用我们的系统进行一些环境分析,例如农药分析。
你目前在实验室中使用哪些Waters系统来获得你的洞察力?
我们之前已经投资了几个来自Waters和其他供应商的LC-MS系统,现在用LC-MS或LC-MS/MS完成了我们80-90%的分析工作。我们的设施拥有以下仪器。
- UHPLC-MS/MS系统由ACQUITY UPLCTM I-Class与Xevo TQ-XS三重四极杆(Waters)组成。一个纳米超高效液相色谱系统也通过所谓的IonKeyTM MS接口连接到MS上。
- UHPLC-PDA-HR-MS/MS仪器由ACQUITY UPLC与SYNAPT G2四极杆-飞行时间质谱仪(Waters)组成。
我们目前的高分辨率质谱仪SYNAPT G2不久将被Waters公司的SYNAPT XS取代。
你最大的分析挑战是什么?
在处理复杂的基质时,生物活性化合物的大范围覆盖和鉴定是我们和其他小组必须面对的一个巨大挑战。我们在代谢组学方面正在取得重大进展,但离全面和可靠地鉴定所有的代谢物还很远。我们预计,与质谱和数据处理有关的新技术将使我们能够接近这一目标。
你是如何进行新型仪器评估和选择的?
我们希望为我们的非靶向质谱工作流程增加选择性和敏感性,并确定离子迁移率可能是能够在这些方面提供改进的技术之一。我们获得了瑞士国家科学基金会的资助,然后花了很多时间仔细测试不同供应商的仪器,试图研究对我们的应用可能至关重要的所有功能。当我们开始与沃特世公司讨论时,对Vion™的评估给了我们很好的证据,证明离子迁移率是清洁质谱的一个关键因素,但这也表明该仪器的灵敏度低于我们的需要。
在Waters推出SELECT SERIES™ Cyclic IMS和SYNAPT XS后,我们安排对这两款仪器进行了评估。首先,对于Cyclic IMS,我们前往曼彻斯特参加了演示,但很快就发现该平台比我们的应用所需的更为复杂。
Waters建议我们评估SYNAPT XS,这是一个支持IMS的HRMS系统,比Cyclic IMS有更多的常规操作,但比Vion有更强的分辨力、灵敏度和灵活性。因此,我们使用通用参数重新分析了我们已经在Vion和Cyclic IMS上调查过的样品。经过两次演示,我们知道了当时要找的东西,所以沃特公司拿着同样的样品,再次进行分析,并将结果发给我们。随后,Waters的高级应用化学家Julien Bourquin来到我们的实验室现场,我们一起剖析了这些数据。
根据我们进行的几次演示,我认为我对Waters和其他供应商提出的不同系统的能力有一个非常好的概述,很明显,SYNAPT XS是我们的最佳选择。
你为什么决定与沃特斯合作?
除了演示结果是我们决策的关键外,我们的仪器组合已经包括了几台Waters仪器,包括SYNAPT G2。这对我们来说是一个好处,因为这意味着我们已经熟悉了SYNAPT技术和工作流程,所以转向SYNAPT XS应该不会太困难。
这绝对是我们选择SYNAPT XS的一个因素,因为我们已经非常了解Waters公司的人和仪器,到目前为止,我们对他们的表现没有感到失望。
与其他供应商的仪器相比,SYNAPT XS有什么特点让你觉得它很突出?
在代谢组学方面,我们认为SYNAPT XS是最通用的仪器,可以让我们做大多数我们想做的事情。
我们评估的所有仪器,包括SYNAPT XS,都有一些优点和缺点,没有一个是完美的。有些仪器可能略微更敏感,有些可能更稳定,但SYNAPT XS确实为我们的应用提供了最佳的整体性能。我认为这一点总是很重要的,因为对于其他一些要求,另一个系统可能更适合。
您认为对高分辨率质谱的投资将如何帮助解决您目前的挑战并实现您的目标?
任何代谢组学实验的瓶颈基本上都是对有趣的标记物的识别。在植物代谢组学中,由于有很多不同的物种含有许多特定的代谢物,这就更复杂了。事实上,我们估计整个植物王国可能包含数十万个分子,其中大部分仍是未知的。
我们选择了SYNAPT XS来帮助我们在这个鉴定过程中走得更远,目的是运行UHPLC-IMS-HRMS分析,并通过第三方软件处理这些数据,生成分子网络。这将有望帮助我们更好地识别我们正在寻找的化合物,因为我们经常面临这样的问题:我们有有趣的标记物来区分植物的不同处理、情况和状态,但很难做到全面识别。
您是否有任何建设性的反馈意见要分享?
我开始意识到,对于像SYNAPT XS这样新的、更敏感的系统,你会变得如此敏感,以至于在某些时候你有太多的离子进入检测器。这可能导致饱和效应和质量偏移。我们在评估的其他仪器上也观察到了这个问题,但在我们的老式SYNAPT G2上没有,它的灵敏度比最新的仪器低得多。
似乎你没有办法完全避免这个问题;你有时会得到如此大的峰值,以至于你刚刚开始饱和。
然而,我们可以用Waters的软件解决方案来纠正这一点,所以我们应该不会受到这个问题的影响。我们还可以考虑直接调整我们所处理的样品的浓度,以减少这些饱和效应。
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