用于任意四極傳輸窗口化的系統(tǒng)及方法
【專利說明】用于任意四極傳輸窗口化的系統(tǒng)及方法
[0001 ] 相關(guān)申請案的交叉參考
[0002]本申請案主張2013年10月16日申請的序列號為61/891,573的美國臨時專利申請案的權(quán)益，所述臨時專利申請案的全部內(nèi)容以引用的方式并入本文中。
【背景技術(shù)】
[0003]串聯(lián)質(zhì)譜分析法或質(zhì)譜分析法/質(zhì)譜分析法(MS/MS)是一種可提供定性信息及定量信息兩者的方法。在串聯(lián)質(zhì)譜分析法中，前體離子由第一質(zhì)量分析器選擇或傳輸，經(jīng)碎片化，且由第二質(zhì)量分析器或在第一分析器的第二次掃描中分析碎片離子或產(chǎn)物離子。產(chǎn)物離子光譜可用以識別所關(guān)注的分子。一或多個產(chǎn)物離子的強(qiáng)度可用以定量存在于樣本中的化合物的量。
[0004]選擇反應(yīng)監(jiān)測(SRM)是眾所周知的串聯(lián)質(zhì)譜分析技術(shù)，其中單個前體離子經(jīng)傳輸、經(jīng)碎片化，且產(chǎn)物離子被傳遞到第二分析器，其分析所選擇產(chǎn)物質(zhì)量范圍。在所選擇前體離子碎片化以產(chǎn)生在所選擇碎片質(zhì)量范圍中的產(chǎn)物離子時產(chǎn)生響應(yīng)。舉例來說，產(chǎn)物離子的響應(yīng)可用于定量。
[0005]串聯(lián)質(zhì)譜分析技術(shù)(例如，SRM)的靈敏度及特異性受前體質(zhì)量范圍或前體質(zhì)量傳輸窗的寬度(由第一質(zhì)量分析器選擇)影響。寬前體質(zhì)量范圍傳輸更多離子，從而給出增加的靈敏度。然而，寬前體質(zhì)量范圍還可允許不同質(zhì)量的前體離子通過。如果其它質(zhì)量的前體離子產(chǎn)生與所選擇前體相同質(zhì)量的產(chǎn)物離子，那么可發(fā)生離子干擾。結(jié)果是降低的特異性。
[0006]在一些質(zhì)譜儀中，第二質(zhì)量分析器可以高分辨率及高速操作，從而允許更容易地區(qū)分不同產(chǎn)物離子。這在很大程度上允許恢復(fù)因使用寬前體質(zhì)量范圍而損失的特異性。因此，這些質(zhì)譜儀使在使用寬前體質(zhì)量范圍以最大化靈敏度的同時恢復(fù)特異性可行。
[0007]—種經(jīng)開發(fā)以利用高分辨率及高速質(zhì)譜儀的這種性質(zhì)的串聯(lián)質(zhì)譜分析技術(shù)為連續(xù)窗口化獲取(SWATH) JWATH允許使用具有鄰近或重疊前體質(zhì)量范圍的多個產(chǎn)物離子掃描在一定時間間隔內(nèi)掃描質(zhì)量范圍。第一質(zhì)量分析器選擇每一前體質(zhì)量范圍以用于碎片化。接著，使用高分辨率第二質(zhì)量分析器檢測從每一前體質(zhì)量范圍的碎片化所產(chǎn)生的產(chǎn)物離子。SWATH允許增加前體離子掃描的靈敏度而不會像以往那樣損失特異性。
[0008]并非所有質(zhì)譜儀都能夠以其標(biāo)準(zhǔn)配置執(zhí)行SWATH技術(shù)。舉例來說，一些質(zhì)譜儀的第一質(zhì)量分析器無法在寬前體質(zhì)量窗內(nèi)均勻地傳輸前體離子。這使得難以將質(zhì)量范圍分成鄰近或重疊前體質(zhì)量窗。此外，可存在定制選擇窗的形狀為有用的情況，即，在離子傳輸與質(zhì)量不一致的情況下有意地構(gòu)造窗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]揭示一種用于塑形用以針對連續(xù)窗口化獲取(SWATH)實驗的前體質(zhì)量范圍選擇前體離子的有效傳輸窗的方法。對于至少一個前體質(zhì)量范圍，使用處理器選擇離子轉(zhuǎn)移函數(shù)，所述離子轉(zhuǎn)移函數(shù)為質(zhì)量的函數(shù)。使用所述處理器指示傳輸來自樣本的離子的四極濾質(zhì)器在時間上產(chǎn)生兩個或兩個以上傳輸窗。所述兩個或兩個以上傳輸窗經(jīng)產(chǎn)生以針對所述至少一個前體質(zhì)量范圍使用由所述離子轉(zhuǎn)移函數(shù)描述的形狀漸增地創(chuàng)建有效傳輸窗。
[0010]揭示一種用于塑形用以針對連續(xù)窗口化獲取(SWATH)實驗的前體質(zhì)量范圍選擇前體離子的有效傳輸窗的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包含四極濾質(zhì)器及處理器。
[0011]所述四極濾質(zhì)器傳輸來自樣本的離子。所述處理器選擇至少一個前體質(zhì)量范圍及為質(zhì)量的函數(shù)的離子轉(zhuǎn)移函數(shù)。所述處理器指示所述四極濾質(zhì)器在時間上產(chǎn)生兩個或兩個以上傳輸窗。所述兩個或兩個以上傳輸窗針對所述至少一個前體質(zhì)量范圍使用所述離子轉(zhuǎn)移函數(shù)的形狀漸增地創(chuàng)建有效傳輸窗。
[0012]揭示一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，其包含非暫時性且有形計算機(jī)可讀存儲媒體，所述存儲媒體的內(nèi)容包含具有指令的程序，所述指令在處理器上執(zhí)行以便執(zhí)行用于塑形用以針對SWATH實驗的前體質(zhì)量范圍選擇前體離子的有效傳輸窗。
[0013]在各種實施例中，所述方法包含提供一種系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)包括一或多個相異軟件模塊，且其中所述相異軟件模塊包括選擇模塊及控制模塊。對于至少一個前體質(zhì)量范圍，所述選擇模塊選擇為質(zhì)量的函數(shù)的離子轉(zhuǎn)移函數(shù)。
[0014]所述控制模塊指示傳輸來自樣本的離子的四極濾質(zhì)器在時間上產(chǎn)生兩個或兩個以上傳輸窗。所述兩個或兩個以上傳輸窗經(jīng)產(chǎn)生以針對至少一個前體質(zhì)量范圍使用由離子轉(zhuǎn)移函數(shù)描述的形狀漸增地創(chuàng)建有效傳輸窗。
[0015]本文闡述申請者的教示的這些特征及其它特征。
【附圖說明】
[0016]技術(shù)人員將理解下文所描述的圖式僅用于說明目的。不希望圖式以任何方式限制本教示的范圍。
[0017]圖1為說明本教示的實施例可實施于其上的計算機(jī)系統(tǒng)的框圖。
[0018]圖2為根據(jù)各種實施例的用以傳輸連續(xù)窗口化獲取(SWATH)前體質(zhì)量范圍的理想傳輸窗的示范性標(biāo)繪圖。
[0019]圖3為根據(jù)各種實施例的用以傳輸SWATH前體質(zhì)量范圍的非理想傳輸窗的示范性標(biāo)繪圖。
[0020]圖4為根據(jù)各種實施例的用以在時間上塑形用以傳輸SWATH前體質(zhì)量范圍的有效傳輸窗的三個非理想傳輸窗的示范性標(biāo)繪圖。
[0021 ]圖5為根據(jù)各種實施例的跨越SWATH前體質(zhì)量范圍在時間上移位以針對SWATH前體質(zhì)量范圍產(chǎn)生非均勻有效傳輸窗的均勻傳輸窗的示范性標(biāo)繪圖。
[0022]圖6為根據(jù)各種實施例的在SWATH實驗中使用靜態(tài)20Da傳輸窗所產(chǎn)生的針對聚丙二醇(PPG)溶液的20Da范圍的前體質(zhì)譜的示范性標(biāo)繪圖。
[0023]圖7為根據(jù)各種實施例的在SWATH實驗中使用跨越20Da質(zhì)量窗而線性步進(jìn)的多個動態(tài)1Da傳輸窗所產(chǎn)生的針對PPG溶液的20Da范圍的前體質(zhì)譜的示范性標(biāo)繪圖。
[0024]圖8為根據(jù)各種實施例的由圖6的PPG質(zhì)譜的質(zhì)量強(qiáng)度分割的圖7的PPG質(zhì)譜的質(zhì)量強(qiáng)度的示范性標(biāo)繪圖。
[0025]圖9為根據(jù)各種實施例的展示用于塑形用以針對SWATH實驗的前體質(zhì)量范圍選擇前體離子的有效傳輸窗的系統(tǒng)的示意圖。
[0026]圖10為根據(jù)各種實施例的展示用于塑形用以針對SWATH實驗的前體質(zhì)量范圍選擇前體離子的有效傳輸窗的方法的示范性流程圖。
[0027]圖11為根據(jù)各種實施例的包含執(zhí)行用于塑形用以針對SWATH實驗的前體質(zhì)量范圍選擇前體離子的有效傳輸窗的方法的一或多個相異軟件模塊的系統(tǒng)的示意圖。
[0028]在詳細(xì)描述本教示的一或多個實施例之前，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解，本教示在其應(yīng)用上不受限于下文詳細(xì)描述中所闡釋或圖式中所說明的構(gòu)造細(xì)節(jié)、組件布置及步驟布置。此外，應(yīng)理解，本文所使用的短語及術(shù)語用于描述目的且不應(yīng)被視為限制性的。
【具體實施方式】
[0029]計算機(jī)實施系統(tǒng)
[0030]圖1為說明計算機(jī)系統(tǒng)100的框圖，本教示的實施例可實施于計算機(jī)系統(tǒng)100上。計算機(jī)系統(tǒng)100包含總線102或用于傳達(dá)信息的其它通信機(jī)制，及與總線102耦合以用于處理信息的處理器104。計算機(jī)系統(tǒng)100還包含存儲器106，其可為隨機(jī)存取存儲器(RAM)或其它動態(tài)存儲裝置，存儲器106耦合到總線102用于存儲待由處理器104執(zhí)行的指令。存儲器106還可用于在執(zhí)行待由處理器104執(zhí)行的指令期間存儲臨時變量或其它中間信息。計算機(jī)系統(tǒng)100進(jìn)一步包含只讀存儲器(ROM)1S或耦合到總線102以用于存儲用于處理器