CN105637613B - 使用任意传输加窗根据产物离子识别前驱体离子的系统及方法 - Google Patents

使用任意传输加窗根据产物离子识别前驱体离子的系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105637613B
CN105637613B CN201480057061.XA CN201480057061A CN105637613B CN 105637613 B CN105637613 B CN 105637613B CN 201480057061 A CN201480057061 A CN 201480057061A CN 105637613 B CN105637613 B CN 105637613B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ion
product ion
presoma
mass
product
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201480057061.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105637613A (zh
Inventor
尼克·G·布鲁姆菲尔德
弗兰克·隆德里
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DH Technologies Development Pte Ltd
Original Assignee
DH Technologies Development Pte Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DH Technologies Development Pte Ltd filed Critical DH Technologies Development Pte Ltd
Publication of CN105637613A publication Critical patent/CN105637613A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105637613B publication Critical patent/CN105637613B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/0027Methods for using particle spectrometers
    • H01J49/0036Step by step routines describing the handling of the data generated during a measurement
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/0027Methods for using particle spectrometers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/004Combinations of spectrometers, tandem spectrometers, e.g. MS/MS, MSn
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02Details
    • H01J49/06Electron- or ion-optical arrangements
    • H01J49/061Ion deflecting means, e.g. ion gates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/26Mass spectrometers or separator tubes
    • H01J49/34Dynamic spectrometers
    • H01J49/40Time-of-flight spectrometers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/26Mass spectrometers or separator tubes
    • H01J49/34Dynamic spectrometers
    • H01J49/42Stability-of-path spectrometers, e.g. monopole, quadrupole, multipole, farvitrons
    • H01J49/4205Device types
    • H01J49/421Mass filters, i.e. deviating unwanted ions without trapping
    • H01J49/4215Quadrupole mass filters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/26Mass spectrometers or separator tubes
    • H01J49/34Dynamic spectrometers
    • H01J49/42Stability-of-path spectrometers, e.g. monopole, quadrupole, multipole, farvitrons
    • H01J49/426Methods for controlling ions
    • H01J49/427Ejection and selection methods

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)

Abstract

使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨质量范围步进,从而跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗。将每一步长处产生的所述前驱体分段。分析所得产物离子,从而针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱。对于所述多个产物离子谱中的至少一个产物离子,计算描述当使所述传输窗跨所述质量范围步进时来自所述多个产物离子谱的所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量变化的函数。根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。还可根据所述函数确定洗脱图。

Description

使用任意传输加窗根据产物离子识别前驱体离子的系统及 方法
相关申请案的交叉参考
本申请案主张2013年10月16日申请的第61/891,572号美国临时专利申请案的权益,所述申请案的内容是以引用方式全部并入本文。
背景技术
级联质谱法或质谱法/质谱法(MS/MS)是可提供定性及定量信息两者的方法。在级联质谱法中,由第一质量分析仪选择或传输前驱体离子、将前驱体离子分段,且由第二质量分析仪或在第一分析仪的第二次扫描中分析碎片或产物离子。产物离子谱可用于识别所关心的分子。一或多个产物离子的强度可用于对存在于样本中的化合物的量进行定量。
选择反应监测(SRM)是众所周知的级联质谱技术,其中单个前驱体离子被传输、分段且产物离子被传递到第二分析仪,从而分析选定产物质量范围。当选定前驱体离子分段而产生在选定碎片质量范围中的产物离子时产生响应。例如,可使用产物离子的响应来进行定量。
级联质谱技术(例如SRM)的灵敏度及特异性受由第一质量分析仪选择的前驱体质量窗或前驱体质量传输窗的宽度影响。宽的前驱体质量窗传输更多离子,从而提供增加的灵敏度。然而,宽的前驱体质量窗也可允许不同质量的前驱体离子通过。如果其它质量的前驱体离子与选定前驱体产生相同质量的产物离子,那么可发生离子干扰。结果是降低特异性。
在一些质谱仪中,第二质量分析仪可以高分辨率及高速操作,从而允许更容易地区分不同的产物离子。在很大程度上,此允许恢复由于使用宽的前驱体质量窗所损失的特异性。结果,此类质谱仪使得使用宽的前驱体质量窗来最大化灵敏度同时恢复特异性是可行的。
经研发以利用高分辨率及高速质谱仪的此性质的一种级联质谱技术是顺序加窗采集(SWATH)。SWATH允许使用对相邻或重叠前驱体质量窗的多个前驱体离子扫描在某个时间间隔内扫描质量范围。第一质量分析仪选择每一前驱体质量窗以用于分段。接着使用高分辨率第二质量分析仪来检测产自每一前驱体质量窗的分段的产物离子。SWATH允许在没有特异性的传统损失的情况下增加前驱体离子扫描的灵敏度。
然而,很遗憾,通过在SWATH方法中使用顺序前驱体质量窗得到的增加灵敏度并非没有付出代价。此类前驱体质量窗中的每一者可含有许多其它前驱体离子,这使得难以识别出一组产物离子的正确前驱体离子。本质上,任何给定产物离子的确切前驱体离子只可被定位到一前驱体质量窗。结果,需要额外系统及方法来根据SWATH数据将前驱体离子及产物离子相关。
发明内容
本发明公开了一种用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的系统。所述系统包含质量过滤器、分段装置、质量分析仪及处理器。
质量过滤器使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨质量范围步进。使传输窗步进跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗。分段装置将每一步长处产生的前驱体离子分段。质量分析仪分析所得产物离子,从而针对传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对质量范围产生多个产物离子谱。
处理器接收由所述系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱。对于多个产物离子谱的至少一个产物离子,处理器计算描述当使传输窗跨质量范围步进时来自多个产物离子谱的至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数。处理器根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
本发明公开了一种用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的方法。
使用质量过滤器使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨质量范围步进,从而跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗。使用分段装置将每一步长处产生的所述前驱体离子分段。使用质量分析仪分析所得产物离子,从而针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱。使用处理器接收由所述系列重叠传输窗产生的所述多个产物离子谱。对于所述多个产物离子谱的至少一个产物离子,使用所述处理器计算描述当使所述传输窗跨所述质量范围步进时来自所述多个产物离子谱的所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数。使用所述处理器根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
本发明公开了一种计算机程序产品,其包含非暂时性且有形计算机可读存储媒体,所述计算机可读存储媒体的内容包含具有指令的程序,所述指令在处理器上执行以便执行用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的方法。在各个实施例中,所述方法包括提供系统,其中所述系统包括一或多个相异软件模块,且其中所述相异软件模块包括测量模块及分析模块。
所述测量模块接收由一系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱。所述多个产物离子谱是通过使用质量过滤器使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨质量范围步进,从而跨所述质量范围产生所述系列重叠传输窗而产生。所述多个产物离子谱是进一步通过使用分段装置将每一步长处产生的所述前驱体离子分段而产生。所述多个产物离子谱是进一步通过使用质量分析仪分析所得产物离子,从而针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱而产生。
对于所述多个产物离子谱的至少一个产物离子,所述分析模块计算描述当使所述传输窗跨所述质量范围步进时来自所述多个产物离子谱的所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数。所述分析模块根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
本发明公开了一种用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的系统。所述系统包含分离装置、质量过滤器、分段装置、质量分析仪及处理器。
所述分离装置分离来自样本的离子。所述质量过滤器从所述分离装置接收所述离子,且通过在跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一者中使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨所述质量范围步进来过滤所述离子。使传输窗步进针对所述两次或多于两次扫描中的每一次扫描跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗。
所述分段装置将每一步长处产生的所述前驱体离子分段。所述质量分析仪分析所得产物离子,从而针对每一次扫描针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱。
所述处理器接收针对每一次扫描的由所述系列重叠传输窗产生的所述多个产物离子谱,从而产生多个多扫描产物离子谱。所述处理器从所述多个多扫描产物离子谱中选择至少两次或多于两次存在于来自两次或多于两次扫描中的每一者的产物离子谱中的至少一个产物离子。所述处理器将前驱体离子的已知分离图拟合到来自所述多个多扫描产物离子谱中的所述至少一个产物离子的强度以重建所述至少一个产物离子的前驱体离子的分离图。
本发明公开了一种用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的方法。使用分离装置随时间分离来自样本的离子。
通过在跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一者中使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨所述质量范围步进来使用质量过滤器过滤所述离子。使传输窗步进针对所述两次或多于两次扫描中的每一次扫描跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗。
使用分段装置将每一步长处产生的所述前驱体离子分段。使用质量分析仪分析所得产物离子,从而针对所述每一次扫描针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱。使用处理器接收针对所述每一次扫描由所述系列重叠传输窗产生的所述多个产物离子谱,从而产生多个多扫描产物离子谱。
使用所述处理器从所述多个多扫描产物离子谱中选择至少两次或多于两次存在于来自两次或多于两次扫描中的每一者的产物离子谱中的至少一个产物离子。使用所述处理器将前驱体离子的已知分离图拟合到来自所述多个多扫描产物离子谱中的所述至少一个产物离子的强度以重建所述至少一个产物离子的前驱体离子的分离图。
本发明公开了一种计算机程序产品,其包含非暂时性且有形计算机可读存储媒体,所述计算机可读存储媒体的内容包含具有指令的程序,所述指令在处理器上执行以便执行用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的方法。在各个实施例中,所述方法包含提供系统,其中所述系统包括一或多个相异软件模块,且其中所述相异软件模块包括测量模块及分析模块。
所述测量模块接收针对跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一次扫描使用所述测量模块由一系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱,从而产生多个多扫描产物离子谱。每一次扫描的所述多个产物离子谱是通过使用分离装置随时间分离来自样本的离子而产生。每一次扫描的所述多个产物离子谱是进一步通过在跨所述质量范围的所述两次或多于两次扫描中的每一者中使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨所述质量范围步进来使用质量过滤器过滤所述离子而产生,从而针对所述两次或多于两次扫描中的每一次扫描跨所述质量范围产生所述系列重叠传输窗。每一次扫描的所述多个产物离子谱是进一步通过使用分段装置将每一步长处产生的所述前驱体离子分段而产生。每一次扫描的所述多个产物离子谱是进一步通过使用质量分析仪分析所得产物离子,从而针对所述每一次扫描针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱而产生。
所述分析模块从所述多个多扫描产物离子谱中选择至少两次或多于两次存在于来自两次或多于两次扫描中的每一者的产物离子谱中的至少一个产物离子。所述分析模块将前驱体离子的已知分离图拟合到来自所述多个多扫描产物离子谱中的所述至少一个产物离子的强度以重建所述至少一个产物离子的前驱体离子的分离图。
本文中阐述了申请人的教示的此类及其它特征。
附图说明
所属领域技术人员将了解,下文描述的图式只是出于说明目的。图式不旨在以任何方式限制本教示的范围。
图1是说明可在其上实施本教示的实施例的计算机系统的方框图。
图2是根据各个实施例的单个传输窗的示范性标绘图,所述传输窗通常用于传输顺序加窗采集(SWATH)前驱体质量窗。
图3是根据各个实施例的传输窗的示范性标绘图,所述传输窗跨前驱体质量窗移位以产生重叠前驱体传输窗。
图4是根据各个实施例的示出如何将来自重叠矩形前驱体离子传输窗的连续群组的产物离子谱相加以产生描述依据前驱体质量而变化的产物离子强度的三角形函数的图。
图5是根据各个实施例的示出可如何使用重叠前驱体离子传输窗重建洗脱图的图。
图6是根据各个实施例的由低能量碰撞实验产生的依据829.5393Da的校准肽及其两个同位素的前驱体质量而变化的产物离子强度的示范性标绘图,其中将矩形前驱体传输窗相加以产生三角形传输窗的效果。
图7是根据各个实施例的通过对829.5303Da的校准肽执行的高能量碰撞实验产生的依据三个最强产物离子及所述产物离子的三个第一同位素的前驱体质量而变化的产物离子强度的示范性标绘图,其中将矩形前驱体传输窗相加以产生三角形传输窗的效果。
图8是根据各个实施例的示出用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的系统的示意图。
图9是根据各个实施例的示出用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的方法的示范性流程图。
图10是根据各个实施例的执行用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的方法的包含一或多个相异软件模块的系统的示意图。
图11是根据各个实施例的示出用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的方法的示范性流程图。
在详细描述本教示的一或多个实施例之前,所属领域技术人员将明白,本教示的应用不限于以下详述中阐述或图中说明的构造的细节、组件的布置及步骤的布置。此外,应了解,本文中使用的措词及术语是出于描述目的且不应被视为限制。
具体实施方式
计算机实施的系统
图1是说明其上可实施本教示的实施例的计算机系统100的方框图。计算机系统100包含总线102或用于传送信息的其它通信机构,及与总线102耦合以处理信息的处理器104。计算机系统100还包含存储器106,所述存储器106可为耦合到总线102以存储由处理器104执行的指令的随机存取存储器(RAM)或其它动态存储装置。存储器106还可用于在由处理器104执行的指令执行期间存储临时变量或其它中间信息。计算机系统100进一步包含耦合到总线102以存储用于处理器104的静态信息和指令的只读存储器(ROM)108或其它静态存储装置。例如磁盘或光盘的存储装置110经提供且耦合到总线102以存储信息和指令。
计算机系统100可经由总线102耦合到显示器112,例如用于向计算机用户显示信息的阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)。包含字母数字及其它键的输入装置114耦合到总线102以将信息及命令选择传达到处理器104。另一类型的用户输入装置是用于将方向信息及命令选择传达到处理器104且用于控制显示器112上的光标移动的光标控制件116,例如鼠标、轨迹球或光标方向键。此输入装置通常具有两个轴(第一轴(即,x)及第二轴(即,y))中的两个自由度,所述自由度允许装置指定平面中的位置。
计算机系统100可执行本教示。与本教示的某些实施方案相符,计算机系统100响应于处理器104执行存储器106中含有的一或多个指令的一或多个序列而提供结果。此类指令可从另一计算机可读媒体(例如存储装置110)读取到存储器106中。存储器106中含有的指令序列的执行导致处理器104执行本文中描述的过程。替代地,可使用硬接线电路来代替或结合软件指令以实施本教示。因此,本教示的实施方案不限于硬件电路及软件的任何特定组合。
如本文中所使用的术语“计算机可读媒体”是指参与将指令提供到处理器104以供执行的任何媒体。此媒体可呈许多形式,包含但不限于非易失性媒体、易失性媒体及传输媒体。非易失性媒体包含(例如)光盘或磁盘,例如存储装置110。易失性媒体包含动态存储器,例如存储器106。传输媒体包含同轴电缆、铜导线及光纤,包含组成总线102的导线。
计算机可读媒体的常见形式包含(例如)软盘、软磁盘、硬盘、磁带或任何其它磁性媒体、CD-ROM、数字视频光盘(DVD)、蓝光光盘、任何其它光学媒体、拇指状驱动器、存储器卡、RAM、PROM及EPROM、FLASH-EPROM、任何其它存储器芯片或盒,或计算机可从其中读取的任何其它有形媒体。
将一或多个指令的一或多个序列载送到处理器104以供执行可涉及各种形式的计算机可读媒体。例如,指令最初可被载送在远程计算机的磁盘上。远程计算机可将指令加载到其动态存储器中并使用调制解调器通过电话线发送指令。计算机系统100本地的调制解调器可接收电话线上的数据并使用红外线发射器来将数据转换为红外线信号。耦合到总线102的红外线检测器可接收红外线信号中载送的数据并将数据置于总线102上。总线102将数据载送到存储器106,处理器104从其中检索指令并执行指令。由存储器106接收的指令可任选地在由处理器104执行之前或之后存储在存储装置110上。
根据各个实施例,被配置为由处理器执行以执行方法的指令存储在计算机可读媒体上。计算机可读媒体可为存储数字信息的装置。例如,计算机可读媒体包含如所属领域中已知用于存储软件的光盘只读存储器(CD-ROM)。计算机可读媒体是由适用于执行被配置为待执行的指令的处理器来存取。
已出于说明及描述目的展现了本教示的各个实施方案的以下描述。其并不详尽且不会将本教示限制于所揭示的精确形式。鉴于以上教示,修改及变动是可行的,或可从实践本教示而获取。此外,所描述的实施方案包含软件,但是本教示可被实施为硬件及软件的组合或仅仅被实施为硬件。本教示可用面向对象及不面向对象的编程系统来实施。
用于识别前驱体离子的系统及方法
如上所述,顺序加窗采集(SWATH)是允许使用对相邻或重叠前驱体质量窗的多次前驱体离子扫描在某个时间间隔内扫描质量范围的级联质谱技术。第一质量分析仪选择每一前驱体质量窗以用于分段。接着使用高分辨率第二质量分析仪来检测产自每一前驱体质量窗的分段的产物离子。SWATH允许在没有传统的特异性损失的情况下增加前驱体离子扫描的灵敏度。
然而,很遗憾,通过在SWATH方法中使用顺序前驱体质量窗得到的灵敏度增加并非没有付出代价。此类前驱体质量窗中的每一者可含有许多其它前驱体离子,这使得难以识别一组产物离子的正确前驱体离子。本质上,任何给定产物离子的确切前驱体离子只可被定位到一前驱体质量窗。结果,需要额外系统及方法来根据SWATH数据将前驱体离子及产物离子相关。
图2是根据各个实施例的单个传输窗的示范性标绘图200,传输窗通常用于传输SWATH前驱体质量窗。传输窗210传输具有介于M1与M2之间的质量的前驱体离子,具有设置质量或中心质量215,且具有清晰的垂直边沿220及230。SWATH前驱体窗大小是M2-M1。传输窗210传输前驱体离子的速率相对于前驱体质量是恒定的。
在各个实施例中,重叠前驱体传输窗用于根据SWATH数据将前驱体及产物离子相关。例如,单个传输窗(例如图2的传输窗210)跨前驱体质量范围以小的步长移位,使得连续传输窗之间存在大的重叠。随着传输窗之间的重叠量增加,产物离子与前驱体离子相关的精确度也增加。
本质上,当产自由重叠传输窗过滤的前驱体离子的产物离子的强度被标绘为移动跨过前驱体质量范围的传输窗的函数时,每一产物离子具有针对其前驱体离子已被传输的相同前驱体质量范围的强度。换句话来说,对于以相对于前驱体质量的恒定速度传输前驱体离子的矩形传输窗(例如图2的传输窗210),边沿(例如图2的边沿220及230)随着使传输跨前驱体质量范围步进而界定前驱体离子传输及产物离子强度两者的唯一边界。
图3是根据各个实施例的传输窗310的示范性标绘图300,传输窗310跨前驱体质量范围移位以产生重叠前驱体传输窗。例如,当前沿330达到具有质量320的前驱体离子时,传输窗310开始传输具有质量320的前驱体离子。随着传输窗310跨质量范围移位,传输具有质量320的前驱体离子直到后沿340达到质量320为止。
当将来自由重叠窗产生的产物离子谱的产物离子的强度标绘为(例如)前沿330的质量的函数时,由具有质量320的前驱体离子产生的任何产物离子将具有介于前沿330的质量320与质量350之间的强度。所属领域技术人员可明白,由重叠窗产生的产物离子的强度可基于包含(但不限于)后沿340、设置质量或前沿330的传输窗310的任何参数而被标绘为前驱体质量的函数。
然而,很遗憾,大部分质量过滤器不能产生具有清晰界定边沿的传输窗,例如图3中所示的传输窗310。结果,以相对于前驱体质量的恒定速率传输前驱体离子的矩形传输窗无法直接提供足够大的精确度来将产物离子与其对应的前驱体离子相关。
在各个实施例中,相关的精确度是通过组合来自重叠矩形前驱体离子传输窗的连续群组的产物离子谱来改进。来自连续群组的产物离子谱是通过连续地将产物离子谱中的产物离子的强度相加来组合。此相加产生可具有不相对于前驱体质量而恒定的形状的函数。所述形状可为例如三角形。所述形状描述依据前驱体质量而变化的产物离子强度。
创造不相对于前驱体质量而恒定的形状以更精确地确定前驱体质量。例如,如果使用三角形,那么可使用顶点或重心来指向前驱体质量。换句话来说,如果连续地选择产物离子的强度并将其相加以产生强度关于前驱体质量的三角形函数,那么(例如)每一产物离子的函数的顶点或重心指向前驱体离子质量。函数的顶点或重心在较低程度上取决于实际传输窗的边沿处的测量精确度。当然,是多于一个前驱体离子的结果的产物离子可能仍然难以分辨。
图4是根据各个实施例的示出如何将来自重叠矩形前驱体离子传输窗的连续群组的产物离子谱相加以产生描述依据前驱体质量而变化的产物离子强度的三角形函数的图400。标绘图410示出了存在质量430的前驱体离子420。重叠矩形前驱体离子传输窗440跨质量范围步进,从而产生多个产物离子谱。本质上,对于每一窗440产生产物离子谱(未示出)。
选择窗440的连续群组450。将来自窗440的连续群组450中的谱(未示出)的产物离子强度相加。此相加产生标绘图460。标绘图460示出了前驱体离子420的产物离子获得产物离子强度关于前驱体质量的三角形函数470。标绘图460还示出了函数470的顶点或重心指向前驱体离子420的质量430。
上述方法及系统涉及使用重叠前驱体离子传输窗跨质量范围的单次扫描。在各个实施例中,通过使用重叠前驱体离子传输窗跨质量范围执行两次或多于两次扫描获得额外信息。
在各个实施例中,可通过使用重叠前驱体离子传输窗跨质量范围执行两次或多于两次扫描来建构洗脱图。通常为了定量,例如需要跨液相色谱法(LC)峰值的至少8次测量。因为单次扫描消耗大约一秒钟,所以难以获得关于快速LC洗脱的定量信息。例如,在小分子的情况中发生快速LC洗脱。相比之下,蛋白质组情况中的LC洗脱消耗约几十秒钟。在快速LC洗脱中,峰值迅速上升及下降,但是仍然可在经重叠传输窗的扫描内检测到此行为。例如,如果窗宽度是200DA且使用重叠窗以每步1.5ms扫描900Da质量范围,那么扫描消耗1.35秒钟,但是所述范围内的每一离子存在于200次扫描中且在每1350ms中的300ms中可观察到其行为。结果,可通过将洗脱图拟合到从重叠窗观察到的碎片离子来重建洗脱图。
图5是根据各个实施例的示出可如何使用重叠前驱体离子传输窗重建洗脱图的图500。洗脱图510是使用重叠传输窗520重建。图500示出了跨质量范围的重叠传输窗520的三次独立扫描531、532及533。在三次扫描531、532及533中的每一者中,碎片离子540被发现具有对应于其前驱体离子的洗脱图的强度。所属领域技术人员可明白,碎片离子540可包含前驱体离子的产物离子及前驱体自身的未分段离子。为了确定前驱体离子的洗脱图510,将碎片离子540拟合到已知洗脱图。
在各个实施例中,重叠前驱体传输窗还可用于提供用于识别前驱体离子的更强信号。如上所述,蛋白质组情况中的LC洗脱消耗约几十秒钟。例如,如果分子在其从塔洗脱时存在30秒钟且使用重叠传输的对质量范围的每一次扫描消耗一秒钟,那么分子以不同强度存在于30次扫描中,且在每一次扫描中,与前驱体质量函数的关系仅在较高的观察计数产生更精确的前驱体确定的意义上取决于强度。虽然LC峰值的顶点处的扫描给出所述给定分子的最佳数据,但是所述数据可通过在确定前驱体质量函数之前将跨LC峰值的所有扫描的产物离子谱相加来进一步增强。例如,将来自第一次扫描的100Da到150Da的范围中的前驱体离子的产物离子与来自接下来的30次扫描循环的SWATH 100Da到150Da的范围中的前驱体离子的产物离子相加。此针对101Da到151Da等不断重复。
如上所述且如图4中所示,通过组合来自重叠矩形前驱体离子传输窗的连续群组的产物离子谱来改进产物离子与其前驱体离子之间的相关的精确度。在各个实施例中,通过在组合来自重叠矩形前驱体离子传输窗的连续群组的产物离子谱之前将跨质量范围的两次或多于两次扫描相加来进一步增强此相关。
返回到图5,图500示出了跨质量范围的重叠传输窗520的三次独立扫描531、532及533。在发生任何分组之前将来自不同扫描中的重叠窗的相同步长的产物离子谱相加。例如,将来自质量范围中的相同步长的传输窗551、552及553的产物离子谱相加。接着将经相加谱与相邻经相加谱分组在一起以有助于识别前驱体离子。
所属领域技术人员可明白,虽然首先描述根据跨质量范围的多次扫描重建洗脱图且接着描述根据选自跨质量范围的多次扫描的产物离子识别前驱体离子,但是此类动作可以颠倒次序执行。例如,可首先根据跨质量范围的多次扫描识别前驱体离子,且接着可根据跨质量范围的相同多次扫描重建所述前驱体离子的洗脱图。
实验结果
执行两个实验,其中将矩形前驱体传输窗相加以产生三角形传输窗的效果。在第一次实验中,使用10eV的低碰撞能量。在此实验中,比较829.5393Da的校准肽及其同位素。
图6是根据各个实施例的由低能量碰撞实验产生的依据829.5393Da的校准肽及其两个同位素的前驱体质量而变化的产物离子强度的示范性标绘图600,其中将矩形前驱体传输窗相加以产生三角形传输窗的效果。轨迹610、620及630分别是针对829肽及其两个同位素。829肽及其两个同位素分别具有飞行时间(TOF)质量829.545、830.546及831.548。当轨迹610、620及630被确定质心及校准时,其分别指示829.58、830.55及831.17的前驱体质量值。
在第二次实验中,使用40eV的较高碰撞能量。在此实验中,比较829.5303Da的校准肽及其产物离子及同位素。
图7是根据各个实施例的通过对829.5303Da的校准肽执行的高能量碰撞实验产生的依据三个最强产物离子及所述产物离子的三个第一同位素的前驱体质量而变化的产物离子强度的示范性标绘图700,其中将矩形前驱体传输窗相加以产生三角形传输窗的效果。轨迹710、720及730是针对分别具有TOF质量494.334、607.417及724.497的产物离子。轨迹715、725及735是针对分别具有TOF质量495.338、608.423及725.501的产物离子第一同位素。当轨迹710、720及730被确定质心且校准时,其分别指示829.48、829.39及829.27的前驱体质量值。当轨迹715、725及735被确定质心且校准时,其分别指示830.53、830.30及830.15的前驱体同位素质量值。
图6及7证实了通过使用三角形有效传输窗来传输SWATH前驱体质量窗内的前驱体离子,可在允许限度内使同位素及产物离子与其前驱体离子相关。
用于根据产物离子识别前驱体离子的系统
图8是根据各个实施例的示出用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的系统800的示意图。系统800包含质量过滤器810、分段装置820、质量分析仪830及处理器840。在系统800中,质量过滤器、分段装置及质量分析仪被示为例如四极子的不同级。所属领域一般技术人员可明白,质量过滤器、分段装置及质量分析仪可包含但不限于离子阱、轨道阱、离子迁移装置或飞行时间(TOF)装置中的一或多者。
处理器840可为(但不限于)计算机、微处理器或能够发送控制信号及从级联质谱仪接收数据并处理数据的任何装置。处理器840与质量过滤器810及质量分析仪830通信。
质量过滤器810使传输窗跨质量范围步进。传输窗对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率。使传输窗步进跨质量范围产生一系列重叠传输窗。
分段装置820将每一步长处产生的前驱体离子分段。质量分析仪分析所得产物离子,从而针对传输窗的每一步长产生产物离子谱及针对质量范围产生多个产物离子谱。
处理器840接收由所述系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱。对于多个产物离子谱的至少一个产物离子,处理器840计算描述当使传输窗跨质量范围步进时来自多个产物离子谱的至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数。处理器840根据所述函数识别至少一个产物离子的前驱体离子。
在各个实施例中,处理器840组合来自由所述系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱的产物离子谱的群组以产生描述来自多个经组合产物离子谱的每前驱体离子至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变且具有不相对于前驱体质量而恒定的形状的函数。所述形状包括例如三角形。
在各个实施例中,处理器840通过计算所述函数的形状的参数而根据所述函数识别至少一个产物离子的前驱体离子。所述参数包括例如所述形状的重心。
在各个实施例中,质量过滤器810包括四极子。
在各个实施例中,质量分析仪830包括四极子。
在各个实施例中,质量分析仪830包括飞行时间(TOF)分析仪。
用于根据产物离子识别前驱体离子的方法
图9是根据各个实施例的示出用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的方法900的示范性流程图。
在方法900的步骤910中,使用质量过滤器使传输窗跨质量范围步进。传输窗对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率。使传输窗步进跨质量范围产生一系列重叠传输窗。
在步骤920中,使用分段装置将每一步长处产生的前驱体离子分段。
在步骤930中,使用质量分析仪分析所得产物离子。分析所得产物离子针对传输窗的每一步长产生产物离子谱及针对质量范围产生多个产物离子谱。
在步骤940中,使用处理器接收由所述系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱。
在步骤950中,对于多个产物离子谱的至少一个产物离子,使用处理器计算函数。所述函数描述当使传输窗跨质量范围步进时来自多个产物离子谱的至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变。
在步骤960中,使用处理器根据所述函数识别至少一个产物离子的前驱体离子。
用于根据产物离子识别前驱体离子的计算机程序产品
在各个实施例中,计算机程序产品包含有形计算机可读存储媒体,所述计算机可读存储媒体的内容包含具有指令的程序,所述指令在处理器上执行以便执行用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的方法。此方法是由包含一或多个相异软件模块的系统执行。
图10是根据各个实施例的执行用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的方法的包含一或多个相异软件模块的系统1000的示意图。系统1000包含测量模块1010及分析模块1020。
测量模块1010接收由一系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱。所述多个产物离子谱是通过使用质量过滤器使对于每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨质量范围步进而产生。使传输窗步进跨质量范围产生所述系列重叠传输窗。所述多个产物离子谱是进一步通过使用分段装置进一步将每一步长处产生的前驱体离子分段而产生。所述多个产物离子谱是进一步通过使用质量分析仪分析所得产物离子而产生。分析所得产物离子针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对质量范围产生多个产物离子谱。
对于所述多个产物离子谱的至少一个产物离子,分析模块1020计算描述当使传输窗跨质量范围步进时来自所述多个产物离子谱的至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数。分析模块1020根据所述函数识别至少一个产物离子的前驱体离子。
用于重建分离图的系统
返回到图8,根据各个实施例,系统800还可用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图。系统可进一步包含分离装置(未示出)。分离装置可执行分离技术,包含但不限于液相色谱法、气相色谱法、毛细管电泳或离子迁移。分离装置随着时间分离来自样本的离子。
质量过滤器810从分离装置接收离子且过滤离子。质量过滤器810通过在跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一者中使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨质量范围步进来过滤离子。针对所述两次或多于两次扫描中的每一次扫描跨质量范围产生一系列重叠传输窗。分段装置820将每一步长处产生的前驱体离子分段。质量分析仪830分析所得产物离子。针对每一扫描,针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对质量范围产生多个产物离子谱。
处理器840接收针对每一次扫描由所述系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱,从而产生多个多扫描产物离子谱。处理器840从所述多个多扫描产物离子谱中选择至少两次或多于两次存在于来自两次或多于两次扫描中的每一者的产物离子谱中的至少一个产物离子。处理器840将前驱体离子的已知分离图拟合到来自所述多个多扫描产物离子谱中的所述至少一个产物离子的强度以重建所述至少一个产物离子的前驱体离子的分离图。已知的分离图是例如从存储多个已知的分离图或已知函数(例如高斯峰值)的数据库(未示出)检索。分离图可包含但不限于LC洗脱图。
在各个实施例中,来自跨质量范围的两次或多于两次扫描的重叠前驱体传输窗还用于提供用于识别前驱体离子的更强信号。处理器840跨所述两次或多于两次扫描组合每一步长处的产物离子谱,从而产生多个经组合产物离子谱。对于所述至少一个产物离子,处理器840计算描述当使所述传输窗跨所述质量范围步进时所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数。处理器840根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
在各个实施例中,处理器840通过跨所述两次或多于两次扫描将每一步长处的产物离子谱相加来跨所述两次或多于两次扫描组合每一步长处的产物离子谱。
用于重建分离图的方法
图11是根据各个实施例的示出用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的分离图的方法1100的示范性流程图。
在方法1100的步骤1110中,使用分离装置随时间分离来自样本的离子。
在步骤1120中,通过在跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一者中使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨所述质量范围步进来使用质量过滤器过滤所述离子。针对所述两次或多于两次扫描中的每一次扫描跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗。
在步骤1130中,使用分段装置将每一步长处产生的前驱体离子分段。
在步骤1140中,使用质量分析仪分析所得产物离子。针对每一扫描,针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱。
在步骤1150中,针对所述每一次扫描由所述系列重叠传输窗产生所述多个产物离子谱,从而产生多个多扫描产物离子谱。
在步骤1160中,使用处理器从所述多个多扫描产物离子谱中选择至少两次或多于两次存在于来自两次或多于两次扫描中的每一者的产物离子谱中的至少一个产物离子。
在步骤1170中,使用处理器将前驱体离子的已知分离图拟合到来自所述多个多扫描产物离子谱中的所述至少一个产物离子的强度以重建所述至少一个产物离子的前驱体离子的分离图。
用于重建分离图的计算机程序产品
在各个实施例中,计算机程序产品包含有形计算机可读存储媒体,所述计算机可读存储媒体的内容包含具有指令的程序,所述指令在处理器上执行以便执行用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的方法。此方法是由包含一或多个相异软件模块的系统执行。
返回到图10,根据各个实施例,系统1000也可用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图。
测量模块1010接收针对跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一次扫描由一系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱,从而产生多个多扫描产物离子谱。每一次扫描的多个产品离子谱是通过使用分离装置随时间分离来自样本的离子且使用质量过滤器过滤离子而产生。通过在跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一者中使用质量过滤器使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨质量范围步进来过滤离子。针对每一次扫描,使传输窗步进跨质量范围产生所述系列重叠传输窗。所述多个产物离子谱是进一步通过进一步使用分段装置将每一步长处产生的前驱体离子分段而产生。所述多个产物离子谱是进一步通过使用质量分析仪分析所得产物离子而产生。分析所得产物离子针对每一扫描针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对质量范围产生多个产物离子谱。
分析模块1020从所述多个多扫描产物离子谱中选择至少两次或多于两次存在于来自两次或多于两次扫描中的每一者的产物离子谱中的至少一个产物离子。分析模块1020将前驱体离子的已知分离图拟合到来自所述多个多扫描产物离子谱中的所述至少一个产物离子的强度以重建所述至少一个产物离子的前驱体离子的分离图。
虽然已结合各个实施例描述了本教示,但是并无将本教示限于此类实施例的意图。相反地,本教示涵盖如所属领域技术人员将明白的各种替代、修改及等效物。
此外,在描述各个实施例时,本说明书可展现作为特定步骤序列的方法及/或过程。然而,在所述方法或过程不依赖于本文中阐述的特定步骤次序的意义上,所述方法或过程不应被限于所描述的特定步骤序列。所属领域一般技术人员将明白,其它步骤序列可能是可行的。因此,本说明书中阐述的特定步骤次序不应被解释为限制权利要求书。此外,涉及所述方法及/或过程的权利要求不应被限于以所写次序执行其步骤,且所属领域技术人员可容易明白,所述序列可改变且仍然保持在各个实施例的精神及范围内。

Claims (20)

1.一种用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的系统,其包括:
质量过滤器,其使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗以重叠步长跨质量范围移动,从而跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗;
分段装置,其将每一步长处产生的所述前驱体离子分段;
质量分析仪,其分析所得产物离子,从而针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱;及
与所述质量过滤器及所述质量分析仪通信的处理器,其
接收由所述系列重叠传输窗产生的所述多个产物离子谱,
对于所述多个产物离子谱的至少一个产物离子,计算描述当使所述传输窗以重叠步长跨所述质量范围移动时来自所述多个产物离子谱的所述至少一个产物离子的强度如何随着所述传输窗的位置在前驱体离子质量方面改变的函数,及
根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述处理器进一步组合来自由所述系列重叠传输窗产生的所述多个产物离子谱的产物离子谱的群组以产生描述来自所述多个经组合产物离子谱的每个前驱体离子的所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变且具有不随前驱体质量而恒定的形状的函数。
3.根据权利要求2所述的系统,其中所述形状包括三角形。
4.根据权利要求1所述的系统,其中所述处理器根据所述函数通过计算所述函数的形状的参数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
5.根据权利要求4所述的系统,其中所述参数包括所述形状的重心。
6.根据权利要求1所述的系统,其中所述质量过滤器包括四极子。
7.根据权利要求1所述的系统,其中所述质量分析仪包括四极子。
8.根据权利要求1所述的系统,其中所述质量分析仪包括飞行时间TOF分析仪。
9.根据权利要求1所述的系统,其中所述质量过滤器、所述分段装置及所述质量分析仪进一步执行所述质量范围的一或多次额外扫描,从而针对所述质量范围产生一或多个额外的多个产物离子谱,且所述处理器进一步
接收所述一或多个额外的多个产物离子谱,
通过组合每一次扫描的所述传输窗的每一步长的产物离子谱来组合所述多个产物离子谱及所述一或多个额外的多个产物离子谱,从而产生经组合多个产物离子谱,
对于所述经组合多个产物离子谱的至少一个产物离子,计算描述当使所述传输窗跨所述质量范围步进时来自所述经组合多个产物离子谱的所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数,及
根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
10.一种用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的方法,其包括:
使用质量过滤器使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗以重叠步长跨质量范围移动,从而跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗;
使用分段装置将每一步长处产生的所述前驱体离子分段;
使用质量分析仪分析所得产物离子,从而针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱;
使用处理器接收由所述系列重叠传输窗产生的所述多个产物离子谱;
对于所述多个产物离子谱的至少一个产物离子,使用所述处理器计算描述当使所述传输窗以重叠步长跨所述质量范围移动时来自所述多个产物离子谱的所述至少一个产物离子的强度如何随着所述传输窗的位置在前驱体离子质量方面改变的函数;及
使用所述处理器根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
11.根据权利要求10所述的方法,其进一步包括组合来自由所述系列重叠传输窗产生的所述多个产物离子谱的产物离子谱的群组以产生描述来自所述多个经组合产物离子谱的每个前驱体离子的所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变且具有不随前驱体质量而恒定的形状的函数。
12.根据权利要求10所述的方法,其进一步包括:
使用所述质量过滤器、所述分段装置及所述质量分析仪执行所述质量范围的一或多次额外扫描,从而针对所述质量范围产生一或多个额外的多个产物离子谱,
使用所述处理器接收所述一或多个额外的多个产物离子谱,
通过使用所述处理器组合每一次扫描的所述传输窗的每一步长的产物离子谱来组合所述多个产物离子谱及所述一或多个额外的多个产物离子谱,从而产生经组合多个产物离子谱,
对于所述经组合多个产物离子谱的至少一个产物离子,使用所述处理器计算描述当使所述传输窗跨所述质量范围步进时来自所述经组合多个产物离子谱的所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数,及
使用所述处理器根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
13.一种非暂时性且有形计算机可读存储媒体,所述计算机可读存储媒体的内容包含具有指令的程序,所述指令在处理器上执行以便执行用于识别级联质谱实验中的产物离子的前驱体离子的方法,所述方法包括:
提供系统,其中所述系统包括一或多个相异软件模块,且其中所述相异软件模块包括测量模块及分析模块;
使用所述测量模块接收由一系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱,其中所述多个产物离子谱是由以下操作产生
使用质量过滤器使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨质量范围步进,从而跨所述质量范围产生所述系列重叠传输窗,
使用分段装置将每一步长处产生的所述前驱体离子分段,及
使用质量分析仪分析所得产物离子,从而针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生所述多个产物离子谱;
对于所述多个产物离子谱的至少一个产物离子,使用所述分析模块计算描述当使所述传输窗跨所述质量范围步进时来自所述多个产物离子谱的所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数;及
使用所述分析模块根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
14.一种用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的系统,其包括:
分离装置,其分离来自样本的离子;
质量过滤器,其从所述分离装置接收所述离子且通过在跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一者中使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨所述质量范围步进来过滤所述离子,从而针对所述两次或多于两次扫描中的每一次扫描跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗;
分段装置,其将每一步长处产生的所述前驱体离子分段;
质量分析仪,其分析所得产物离子,从而针对每一次扫描针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱;及
与所述质量过滤器及所述质量分析仪通信的处理器,其
接收针对所述每一次扫描由所述系列重叠传输窗产生的所述多个产物离子谱,从而产生多个多扫描产物离子谱,
从所述多个多扫描产物离子谱中选择至少两次或多于两次存在于来自两次或多于两次扫描中的每一者的产物离子谱中的至少一个产物离子,及
将前驱体离子的已知分离图拟合到来自所述多个多扫描产物离子谱中的所述至少一个产物离子的强度以重建所述至少一个产物离子的前驱体离子的分离图。
15.根据用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的系统的权利要求14所述的系统,其中所述处理器进一步通过以下操作识别所述至少一个产物离子的前驱体离子
跨所述两次或多于两次扫描组合每一步长处的产物离子谱,从而产生多个经组合产物离子谱,
对于所述至少一个产物离子,计算描述当使所述传输窗跨所述质量范围步进时所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数,及
根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
16.根据用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的系统的权利要求15所述的系统,其中所述处理器通过跨所述两次或多于两次扫描将每一步长处的产物离子谱相加来跨所述两次或多于两次扫描组合每一步长处的产物离子谱。
17.一种用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的方法,其包括:
使用分离装置随时间分离来自样本的离子;
通过在跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一者中使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨所述质量范围步进来使用质量过滤器过滤所述离子,从而针对所述两次或多于两次扫描中的每一次扫描跨所述质量范围产生一系列重叠传输窗;
使用分段装置将每一步长处产生的所述前驱体离子分段;
使用质量分析仪分析所得产物离子,从而针对所述每一次扫描针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生多个产物离子谱;
使用处理器接收针对所述每一次扫描由所述系列重叠传输窗产生的所述多个产物离子谱,从而产生多个多扫描产物离子谱;
使用所述处理器从所述多个多扫描产物离子谱中选择至少两次或多于两次存在于来自两次或多于两次扫描中的每一者的产物离子谱中的至少一个产物离子;及
使用所述处理器将前驱体离子的已知分离图拟合到来自所述多个多扫描产物离子谱中的所述至少一个产物离子的强度以重建所述至少一个产物离子的前驱体离子的分离图。
18.根据用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的方法的权利要求17所述的方法,其中所述处理器进一步通过以下操作识别所述至少一个产物离子的前驱体离子
跨所述两次或多于两次扫描组合每一步长处的产物离子谱,从而产生多个经组合产物离子谱,
对于所述至少一个产物离子,计算描述当使所述传输窗跨所述质量范围步进时所述至少一个产物离子的强度如何随着前驱体离子质量改变的函数,及
根据所述函数识别所述至少一个产物离子的前驱体离子。
19.根据权利要求18所述的用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的方法,其中跨所述两次或多于两次扫描组合每一步长处的产物离子谱包括跨所述两次或多于两次扫描将每一步长处的产物离子谱相加。
20.一种非暂时性且有形计算机可读存储媒体,所述计算机可读存储媒体的内容包含具有指令的程序,所述指令在处理器上执行以便执行用于根据跨质量范围的多次扫描重建级联质谱实验中的前驱体离子的分离图的方法,所述方法包括:
提供系统,其中所述系统包括一或多个相异软件模块,且其中所述相异软件模块包括测量模块及分析模块;
使用所述测量模块接收针对跨质量范围的两次或多于两次扫描中的每一次扫描由一系列重叠传输窗产生的多个产物离子谱,从而产生多个多扫描产物离子谱,其中每一次扫描的所述多个产物离子谱是由以下操作产生
使用分离装置随时间分离来自样本的离子,
通过在跨所述质量范围的所述两次或多于两次扫描中的每一者中使对每一种前驱体离子具有恒定前驱体离子传输速率的传输窗跨所述质量范围步进来使用质量过滤器过滤所述离子,从而针对所述两次或多于两次扫描中的每一次扫描跨所述质量范围产生所述系列重叠传输窗,
使用分段装置将每一步长处产生的所述前驱体离子分段,及
使用质量分析仪分析所得产物离子,从而针对所述每一次扫描针对所述传输窗的每一步长产生产物离子谱且针对所述质量范围产生所述多个产物离子谱;
使用所述分析模块从所述多个多扫描产物离子谱中选择至少两次或多于两次存在于来自两次或多于两次扫描中的每一者的产物离子谱中的至少一个产物离子;及
使用所述分析模块将前驱体离子的已知分离图拟合到来自所述多个多扫描产物离子谱中的所述至少一个产物离子的强度以重建所述至少一个产物离子的前驱体离子的分离图。
CN201480057061.XA 2013-10-16 2014-10-07 使用任意传输加窗根据产物离子识别前驱体离子的系统及方法 Active CN105637613B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361891572P 2013-10-16 2013-10-16
US61/891,572 2013-10-16
PCT/IB2014/002038 WO2015056066A1 (en) 2013-10-16 2014-10-07 Systems and methods for identifying precursor ions from product ions using arbitrary transmission windowing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105637613A CN105637613A (zh) 2016-06-01
CN105637613B true CN105637613B (zh) 2018-02-23

Family

ID=52827720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480057061.XA Active CN105637613B (zh) 2013-10-16 2014-10-07 使用任意传输加窗根据产物离子识别前驱体离子的系统及方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US10068753B2 (zh)
EP (2) EP3058581B1 (zh)
JP (1) JP6463578B2 (zh)
CN (1) CN105637613B (zh)
CA (1) CA2925853A1 (zh)
WO (1) WO2015056066A1 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015056065A1 (en) * 2013-10-16 2015-04-23 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Systems and methods for arbitrary quadrupole transmission windowing
EP3058581B1 (en) * 2013-10-16 2021-01-06 DH Technologies Development PTE. Ltd. Systems and methods for identifying precursor ions from product ions using arbitrary transmission windowing
EP3335237B1 (en) * 2015-08-13 2023-12-06 DH Technologies Development PTE. Ltd. Deconvolution of mixed spectra
WO2018007921A1 (en) * 2016-07-06 2018-01-11 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Results dependent analysis - iterative analysis of swath data
CN109643635B (zh) * 2016-07-25 2021-08-17 Dh科技发展私人贸易有限公司 用于在扫描swath数据中识别前体及产物离子对的系统及方法
CN110494951B (zh) * 2017-02-22 2022-07-26 Dh科技发展私人贸易有限公司 针对ida的前体离子选择中的加合物及其它复杂因素的物理隔离
JP6806253B2 (ja) * 2017-07-10 2021-01-06 株式会社島津製作所 質量分析装置、質量分析方法、及び質量分析用プログラム
EP3977628A4 (en) * 2019-05-31 2023-06-28 DH Technologies Development Pte. Ltd. Method for real time encoding of scanning swath data and probabilistic framework for precursor inference
WO2022259102A1 (en) 2021-06-09 2022-12-15 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Enhanced q1 mass segregation in scanning swath
EP4385059A1 (en) * 2021-08-12 2024-06-19 DH Technologies Development Pte. Ltd. Intensity-independent precursor inference in mass spectroscopy
WO2023026136A1 (en) 2021-08-26 2023-03-02 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Method for enhancing information in dda mass spectrometry
EP4413583A1 (en) 2021-10-05 2024-08-14 DH Technologies Development Pte. Ltd. Methods for enhancing complete data extraction of dia data

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009103050A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Mds Analytical Technologies Method of quantitation by mass spectrometry
CN101601119A (zh) * 2006-12-11 2009-12-09 株式会社岛津制作所 飞行时间质谱仪和在飞行时间质谱仪中分析离子的方法
WO2013044401A1 (en) * 2011-09-28 2013-04-04 BiognoSYS AG Method for analysis of samples in targeted proteomics applications, computer program product and set of reference peptides
WO2013098609A1 (en) * 2011-12-30 2013-07-04 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Systems and methods for sequencing peptides by mass spectrometry

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9801565D0 (en) * 1998-01-23 1998-03-25 Micromass Ltd Method and apparatus for the correction of mass errors in time-of-flight mass spectrometry
US6983213B2 (en) * 2003-10-20 2006-01-03 Cerno Bioscience Llc Methods for operating mass spectrometry (MS) instrument systems
US7105806B2 (en) * 2003-11-26 2006-09-12 Applera Corporation Method and apparatus for de-convoluting a convoluted spectrum
US7365309B2 (en) * 2003-12-22 2008-04-29 Micromass Uk Limited Mass spectrometer
GB0425426D0 (en) 2004-11-18 2004-12-22 Micromass Ltd Mass spectrometer
EP1889079B1 (en) * 2005-06-03 2022-08-31 Waters Technologies Corporation Methods for performing retention-time matching
GB2432712B (en) * 2005-11-23 2007-12-27 Micromass Ltd Mass spectrometer
US20100286927A1 (en) 2009-05-06 2010-11-11 Agilent Technologies, Inc. Data Dependent Acquisition System for Mass Spectrometry and Methods of Use
EP2436025A1 (en) * 2009-05-27 2012-04-04 DH Technologies Development Pte. Ltd. Linear ion trap for msms
CA2810473C (en) * 2010-09-15 2018-06-26 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Data independent acquisition of product ion spectra and reference spectra library matching
US8935101B2 (en) 2010-12-16 2015-01-13 Thermo Finnigan Llc Method and apparatus for correlating precursor and product ions in all-ions fragmentation experiments
US20120207489A1 (en) * 2011-02-11 2012-08-16 Eric Carl Stelter Replenishing toner used from electrophotographic developer
EP2798664B1 (en) * 2011-12-29 2020-10-28 DH Technologies Development Pte. Ltd. Use of windowed mass spectrometry data for retention time determination or confirmation
US10297432B2 (en) * 2012-04-02 2019-05-21 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Systems and methods for sequential windowed acquisition across a mass range using an ion trap
GB2526449B (en) * 2013-03-14 2020-02-19 Leco Corp Method and system for tandem mass spectrometry
EP3005400B1 (en) * 2013-06-06 2018-04-18 DH Technologies Development PTE. Ltd. Improved data quality after demultiplexing of overlapping acquisition windows
EP3058581B1 (en) * 2013-10-16 2021-01-06 DH Technologies Development PTE. Ltd. Systems and methods for identifying precursor ions from product ions using arbitrary transmission windowing

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101601119A (zh) * 2006-12-11 2009-12-09 株式会社岛津制作所 飞行时间质谱仪和在飞行时间质谱仪中分析离子的方法
WO2009103050A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Mds Analytical Technologies Method of quantitation by mass spectrometry
WO2013044401A1 (en) * 2011-09-28 2013-04-04 BiognoSYS AG Method for analysis of samples in targeted proteomics applications, computer program product and set of reference peptides
WO2013098609A1 (en) * 2011-12-30 2013-07-04 Dh Technologies Development Pte. Ltd. Systems and methods for sequencing peptides by mass spectrometry

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015056066A1 (en) 2015-04-23
CN105637613A (zh) 2016-06-01
JP2016539459A (ja) 2016-12-15
EP3058581A1 (en) 2016-08-24
EP3157042B1 (en) 2021-01-13
EP3058581B1 (en) 2021-01-06
US9472387B2 (en) 2016-10-18
US20160217988A1 (en) 2016-07-28
EP3157042A1 (en) 2017-04-19
EP3058581A4 (en) 2017-04-05
CA2925853A1 (en) 2015-04-23
US10068753B2 (en) 2018-09-04
US20160268111A1 (en) 2016-09-15
JP6463578B2 (ja) 2019-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105637613B (zh) 使用任意传输加窗根据产物离子识别前驱体离子的系统及方法
CN104025249B (zh) 针对滞留时间确定或确认的视窗化质谱分析数据的使用
CN103109345B (zh) 产物离子光谱的数据独立获取及参考光谱库匹配
US8766172B2 (en) Ion detection and parameter estimation for N-dimensional data
US8017908B2 (en) Apparatus and method for identifying peaks in liquid chromatography/mass spectrometry data and for forming spectra and chromatograms
CN107086166B (zh) 使用可变窗口带通过滤从测量扫描移除离子以改善扫描内动态范围
CN105209907B (zh) 用于生物治疗蛋白质产品中的宿主细胞蛋白质污染物的检测的swathtm数据独立性采集技术
CN105334279B (zh) 一种高分辨质谱数据的处理方法
CN103563044B (zh) 使用tof‑msms数据的可变xic宽度确定srm分析中的背景干扰
CN105190828B (zh) 在重叠采集窗的多路分用之后改进数据质量
JP6174685B2 (ja) タンデム質量分析計内のインターリービング窓幅を使用するためのシステムおよび方法
CN109828068A (zh) 质谱数据采集及分析方法
CN109643635A (zh) 用于在扫描swath数据中识别前体及产物离子对的系统及方法
CN105637612B (zh) 用于任意四极传输窗口化的系统及方法
CN110214271A (zh) 分析数据解析方法以及分析数据解析装置
CN109791158A (zh) 用于复杂样品的多属性监测的方法
CN104390946B (zh) 测定果汁中赭曲霉毒素a含量的方法
CN110494951A (zh) 针对ida的前体离子选择中的加合物及其它复杂因素的物理隔离
CN107209151A (zh) 干扰检测及所关注峰值解卷积
CN107210181B (zh) 在触发碎裂能量的同时迅速扫描宽四极rf窗
CN107209156A (zh) 经由曲线减法检测基于质谱的相似性
JP5007326B2 (ja) クロマトグラフィー質量分析方法、及びクロマトグラフ質量分析装置
US20230296572A1 (en) Training Method

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant