ZT Scan DIA by ZenoTOF 7600+: 迟暮的美人

Sciex公司于2024 HUPO大会上(2024年10月底)官宣了其新一代质谱:ZenoTOF 7600+。官网链接:https://sciex.com/products/mass-spectrometers/qtof-systems/7600-plus-system 。其上一代:ZenoTOF 7600早于2021年6月就已推出。三年磨一剑,Sciex在高端质谱上的开发可谓姗姗来迟。

ZenoTOF 7600+是牵着其配套方法:ZT Scan DIA 跟大家见面的。ZT是Zeno Trap的缩写,指示其置放于四极杆后、TOF管前的离子存贮-释放装置,通过富集并分批次(笔者注:原文用词为pulsed脉冲,非常精准;为方便理解,这里用白话描述)释放碎裂离子至TOF管中进行质量分析,实现了灵敏度和分析速度的双重提升。而Scan DIA,其实是Scanning SWATH的改名,通过连续滑动的四极杆(Q1)窗口覆盖整个质量范围,并于Q2中同步碎裂,摆脱了传统DIA固定前体窗口的限制、并硬生生(褒义)从质量上分出了四极杆覆盖质荷比(Q1 dimension)和前体离子质荷比(Precursor dimension)两个维度,这使得采集的数据多出一重映射,特异性实现了提高。

二者联合后,7600+的优势得到了充分体现。下列的数字是最好的说明:

  1. 最高640 Hz的分析速度(行业最高),并同步完成750Da范围的扫描;
  2. 由于兼容微升甚至毫升流,支持最快500SPD (Sample Per Day)(日常推荐使用值为160~200);
  3. 另外,7600+还支持EAD(Electron Activated Dissociation),对于带修饰的小分子或多肽研究有额外加成。

藉此优势,ZT Scan DIA在1分钟的梯度下就可以鉴定出3500个蛋白、5分钟6000个蛋白(K562细胞系);在5ng进样量、500SPD下可鉴定近900个蛋白(K562细胞系);在0.25ng进样量、30min长梯度下可鉴定近2000个蛋白(K562细胞系)。

要说明的是,ZT并不是7600+才有的技术;其前身7600就已装备。链接:https://lifesciences.danaher.com/us/en/products/family/zenotof-7600-systems.html

而Scanning SWATH也早于2021年问世,最早于TripleTOF 6600+上实现并公开于Nature Biotechnology。链接:https://www.nature.com/articles/s41587-021-00860-4(笔者注:Scanning SWATH相关的延申阅读,感兴趣的读者可参阅博文:Is MS1 necessary in DIA? – Xiao Liang, Ph.D. 梁 潇)。

多半是二者的synchronization有技术障碍,才让这柄本可以在几年前大杀四方的宝剑被封藏多年。在Bruker timsTOF 系列和Thermo Astral巨大的用户和开发者群下(笔者注:一年出头,基于Astral公开的论文已经超过100篇了),7600+展现出的成绩显得不太耀眼了,像迟暮的美人。另外, Sciex相形见绌的色谱系统,或许也降低了其原本的天花板。笔者收集到的技术内容,全是由Waters的UPLC或EvoSep的Evosep One等别家色谱完成的;而7600+引以为傲的分析速度,本可以兼容更夸张的秒级色谱、甚至做direct infusion也不无希望。

除此之外,7600+似乎没有找到合适的宣传方向。7600+已无法在单细胞分析或免疫肽分析上与业已成熟的Bruker timsTOF系列抗衡;在常规蛋白质组分析上,又有Thermo Astral、Exploris480等占据主要市场。身不遇时,且自宁奈;Sciex已不再是组学玩家们的第一选择。笔者认为,Sciex的ZenoTOF系列其实非常适配临检和医学实验室的需要(可参考Roche的Cobas MS)。先前的TripleQuad系列已经建立了好口碑;Sciex质谱若能继续专精医学研究、这一轮大力推广其吞吐量的优势,或许就可以占领新的战场。相较于依赖我国的第二产业,在时间差上挣短线钱,引领甚至革命化全球新一代临检方案的前景和钱景更令人兴奋,不是吗?