簡化肽圖分析結(jié)果的確證過程：基于 UNIFI 的沃特世生物制藥系統(tǒng)解決方案的一項基本功能

 

    展示 UNIFI ™ 科學信息系統(tǒng)的強大功能如何幫助用戶查看和審核 UPLC®/MS 或 UPLC/MSE 肽圖分析實驗獲得的 LC/MS 原始數(shù)據(jù)。

 

    肽圖分析是藥物蛋白鑒定的基本工具，可監(jiān)測蛋白藥物結(jié)構(gòu)新變體，并對已知變體的變化程度進行監(jiān)測。利用高分辨質(zhì)譜檢測進行肽圖分析可得到非常豐富的蛋白藥物數(shù)據(jù)信息，從中獲得關鍵數(shù)據(jù)結(jié)果是非常有挑戰(zhàn)性的。

 

    專為 UPLC/MS 肽圖分析設計的軟件工作流程，如基于 MassLynx ™ 軟件的 BiopharmaLynx ™和基于 UNIFI 的沃特世生物制藥系統(tǒng)解決方案中的 UPLC/MS 肽圖流程，可大大縮短數(shù)據(jù)處理時間，且不需要人工查看數(shù)據(jù)組。

 

    然而，分析工作者在得到軟件處理后的數(shù)據(jù)結(jié)果后，還往往需要重新查看色譜、質(zhì)譜的原始數(shù)據(jù)，以便對重的數(shù)據(jù)結(jié)果進行驗證，有時這也是實驗室 SOPs 的要求。

 

    UNIFI 科學信息系統(tǒng)可滿足管理生物制藥工作流程的需要，具有更強大的功能來支持用戶的驗證流程。

 

圖 1. UNIFI中的Review功能選項可以查看處理后的UPLC/MSE肽圖分析數(shù)據(jù)結(jié)果中某個肽段的信息。

圖 2. UNIFI中的Investigate功能選項允許查看UPLC/MSE原始數(shù)據(jù)中的每個肽段的信息，還可以進行開放式分析。

    解決方案
    采集蛋白質(zhì)烯醇酶I(來自S. cerevisiae)的UPLC/MSE肽圖數(shù)據(jù)(120分鐘，梯度洗脫)。利用UNIFI UPLC/MS肽圖工作流程進行數(shù)據(jù)處理，利用典型參數(shù)設置(<10 ppm質(zhì)量精度，胰蛋白酶、半胰蛋白酶及單一錯切偏差多肽歸屬，可能產(chǎn)生天冬酰胺脫酰氨基作用和蛋氨酸氧化)。

    前頁的圖-1是處理后的肽圖結(jié)果，在UNIFI Review 功能選項中該數(shù)據(jù)組以截屏圖像的形式顯示出來。Review選項可提供主要數(shù)據(jù)表和不同圖形顯示窗口之間處理結(jié)果的互動導航。圖中，T6胰酶水解肽段在色譜圖窗口中在基峰強度（BPI）圖譜中突出顯示(保留時間約 54.75 min)出來，相關的MSE質(zhì)譜數(shù)據(jù)再Fragment Viewer窗口顯示。可利用該信息及表格結(jié)果迅速確定所產(chǎn)生的自動峰歸屬是否正確。

    對于一些意料之外的結(jié)果，用戶可進一步挖掘原始數(shù)據(jù)，以驗證得到的定量和定性分析結(jié)果。 打開Investigate功能選項卡（見前頁圖-2）即可出現(xiàn)直接由UPLC/MS原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生的色譜和質(zhì)譜結(jié)果的圖形和表格顯示區(qū)。

 

    這些視圖還支持用戶進行開放式研究，如：提取某些特定質(zhì)量的峰、譜圖加和、運用背景校正等。反之，可通過處理后的某個峰來分析其對應的原始數(shù)據(jù)。為使該圖簡單化，選定相同的T6肽段進行更進一步研究。

圖2中的三維圖形瀏覽工具（左上、二維視圖、2+離子智能變焦）表明這個峰的質(zhì)譜數(shù)據(jù)中沒有任何干擾，并突出顯示了2+離子的同位素峰檢測結(jié)果。

    更為重要的是，T6相關的提取離子色譜圖（左下）、加和圖譜（右上、右 中）和處理后的質(zhì)譜鑒定數(shù)據(jù)（右下）都可通過使用與組成窗口有關的可選擇命令自動生成（圖-3）。

    對UPLC/MS原始數(shù)據(jù)中的各個峰進行分析的功能不僅可縮短用戶查看其它圖譜進行結(jié)果驗證的時間，還可將實驗室進行肽圖分析的過程標準化。

圖 3. 對于每個檢測到的峰，提取質(zhì)譜圖、加和譜圖以及相關的處理后質(zhì)譜圖均可自動生成。

    總結(jié)
    科學家能夠在處理后的數(shù)據(jù)下面自由進行原始數(shù)據(jù)的查看和再處理是對復雜生物藥物UPLC/MS數(shù)據(jù)分析應用軟件的基本要求。UNIFI科學信息系統(tǒng)的功能遠遠超過這個基本要求，它利用肽圖分析中檢測到的肽段數(shù)據(jù)，自動產(chǎn)生有意義的色譜和質(zhì)譜原始數(shù)據(jù)的視圖。這個平臺簡化了結(jié)果的驗證過程、將實驗室操作流程標準化，縮短了從數(shù)據(jù)采集到產(chǎn)品決策的時間。