用于任意四極傳輸窗口化的系統及方法
【專利說明】用于任意四極傳輸窗口化的系統及方法
[0001 ] 相關申請案的交叉參考
[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益，所述臨時專利申請案的全部內容以引用的方式并入本文中。
【背景技術】
[0003]串聯質譜分析法或質譜分析法/質譜分析法(MS/MS)是一種可提供定性信息及定量信息兩者的方法。在串聯質譜分析法中，前體離子由第一質量分析器選擇或傳輸，經碎片化，且由第二質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物離子。產物離子光譜可用以識別所關注的分子。一或多個產物離子的強度可用以定量存在于樣本中的化合物的量。
[0004]選擇反應監測(SRM)是眾所周知的串聯質譜分析技術，其中單個前體離子經傳輸、經碎片化，且產物離子被傳遞到第二分析器，其分析所選擇產物質量范圍。在所選擇前體離子碎片化以產生在所選擇碎片質量范圍中的產物離子時產生響應。舉例來說，產物離子的響應可用于定量。
[0005]串聯質譜分析技術(例如，SRM)的靈敏度及特異性受前體質量范圍或前體質量傳輸窗的寬度(由第一質量分析器選擇)影響。寬前體質量范圍傳輸更多離子，從而給出增加的靈敏度。然而，寬前體質量范圍還可允許不同質量的前體離子通過。如果其它質量的前體離子產生與所選擇前體相同質量的產物離子，那么可發生離子干擾。結果是降低的特異性。
[0006]在一些質譜儀中，第二質量分析器可以高分辨率及高速操作，從而允許更容易地區分不同產物離子。這在很大程度上允許恢復因使用寬前體質量范圍而損失的特異性。因此，這些質譜儀使在使用寬前體質量范圍以最大化靈敏度的同時恢復特異性可行。
[0007]—種經開發以利用高分辨率及高速質譜儀的這種性質的串聯質譜分析技術為連續窗口化獲取(SWATH) JWATH允許使用具有鄰近或重疊前體質量范圍的多個產物離子掃描在一定時間間隔內掃描質量范圍。第一質量分析器選擇每一前體質量范圍以用于碎片化。接著，使用高分辨率第二質量分析器檢測從每一前體質量范圍的碎片化所產生的產物離子。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]并非所有質譜儀都能夠以其標準配置執行SWATH技術。舉例來說，一些質譜儀的第一質量分析器無法在寬前體質量窗內均勻地傳輸前體離子。這使得難以將質量范圍分成鄰近或重疊前體質量窗。此外，可存在定制選擇窗的形狀為有用的情況，即，在離子傳輸與質量不一致的情況下有意地構造窗。
【發明內容】
[0009]揭示一種用于塑形用以針對連續窗口化獲取(SWATH)實驗的前體質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量范圍，使用處理器選擇離子轉移函數，所述離子轉移函數為質量的函數。使用所述處理器指示傳輸來自樣本的離子的四極濾質器在時間上產生兩個或兩個以上傳輸窗。所述兩個或兩個以上傳輸窗經產生以針對所述至少一個前體質量范圍使用由所述離子轉移函數描述的形狀漸增地創建有效傳輸窗。
[0010]揭示一種用于塑形用以針對連續窗口化獲取(SWATH)實驗的前體質量范圍選擇前體離子的有效傳輸窗的系統。所述系統包含四極濾質器及處理器。
[0011]所述四極濾質器傳輸來自樣本的離子。所述處理器選擇至少一個前體質量范圍及為質量的函數的離子轉移函數。所述處理器指示所述四極濾質器在時間上產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量范圍使用所述離子轉移函數的形狀漸增地創建有效傳輸窗。
[0012]揭示一種計算機程序產品，其包含非暫時性且有形計算機可讀存儲媒體，所述存儲媒體的內容包含具有指令的程序，所述指令在處理器上執行以便執行用于塑形用以針對SWATH實驗的前體質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，其中所述系統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量范圍，所述選擇模塊選擇為質量的函數的離子轉移函數。
[0014]所述控制模塊指示傳輸來自樣本的離子的四極濾質器在時間上產生兩個或兩個以上傳輸窗。所述兩個或兩個以上傳輸窗經產生以針對至少一個前體質量范圍使用由離子轉移函數描述的形狀漸增地創建有效傳輸窗。
[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系統的框圖。
[0018]圖2為根據各種實施例的用以傳輸連續窗口化獲取(SWATH)前體質量范圍的理想傳輸窗的示范性標繪圖。
[0019]圖3為根據各種實施例的用以傳輸SWATH前體質量范圍的非理想傳輸窗的示范性標繪圖。
[0020]圖4為根據各種實施例的用以在時間上塑形用以傳輸SWATH前體質量范圍的有效傳輸窗的三個非理想傳輸窗的示范性標繪圖。
[0021 ]圖5為根據各種實施例的跨越SWATH前體質量范圍在時間上移位以針對SWATH前體質量范圍產生非均勻有效傳輸窗的均勻傳輸窗的示范性標繪圖。
[0022]圖6為根據各種實施例的在SWATH實驗中使用靜態20Da傳輸窗所產生的針對聚丙二醇(PPG)溶液的20Da范圍的前體質譜的示范性標繪圖。
[0023]圖7為根據各種實施例的在SWATH實驗中使用跨越20Da質量窗而線性步進的多個動態1Da傳輸窗所產生的針對PPG溶液的20Da范圍的前體質譜的示范性標繪圖。
[0024]圖8為根據各種實施例的由圖6的PPG質譜的質量強度分割的圖7的PPG質譜的質量強度的示范性標繪圖。
[0025]圖9為根據各種實施例的展示用于塑形用以針對SWATH實驗的前體質量范圍選擇前體離子的有效傳輸窗的系統的示意圖。
[0026]圖10為根據各種實施例的展示用于塑形用以針對SWATH實驗的前體質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為根據各種實施例的包含執行用于塑形用以針對SWATH實驗的前體質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的示意圖。
[0028]在詳細描述本教示的一或多個實施例之前，所屬領域的技術人員應了解，本教示在其應用上不受限于下文詳細描述中所闡釋或圖式中所說明的構造細節、組件布置及步驟布置。此外，應理解，本文所使用的短語及術語用于描述目的且不應被視為限制性的。
【具體實施方式】
[0029]計算機實施系統
[0030]圖1為說明計算機系統100的框圖，本教示的實施例可實施于計算機系統100上。計算機系統100包含總線102或用于傳達信息的其它通信機制，及與總線102耦合以用于處理信息的處理器104。計算機系統100還包含存儲器106，其可為隨機存取存儲器(RAM)或其它動態存儲裝置，存儲器106耦合到總線102用于存儲待由處理器104執行的指令。存儲器106還可用于在執行待由處理器104執行的指令期間存儲臨時變量或其它中間信息。計算機系統100進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