Ultra-fast proteomics with Scanning SWATH.
Ultra-fast proteomics with Scanning SWATH.
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DOI：
10.1038/s41587-021-00860-4
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发表时间：
2021-07
影响因子：
46.9
通讯作者：
Ralser M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Messner CB;Demichev V;Bloomfield N;Yu JSL;White M;Kreidl M;Egger AS;Freiwald A;Ivosev G;Wasim F;Zelezniak A;Jürgens L;Suttorp N;Sander LE;Kurth F;Lilley KS;Mülleder M;Tate S;Ralser M
准确定量蛋白质组仍然具有挑战性的大样本系列和纵向实验。我们报告了一种数据独立的采集方法，扫描SWATH，它加速了质谱占空比，结合短梯度和高流量（800微升/分钟）色谱法产生定量蛋白质组。利用前体分离窗口的连续移动来将前体质量分配给MS/MS片段痕迹，与0.5-5分钟色谱梯度的传统DIA方法相比，扫描SWATH将前体鉴定提高了约70%。我们展示了超快速蛋白质组学在药物作用模式筛选和血浆蛋白质组学中的应用。扫描SWATH蛋白质组捕获真菌抑制唑类和他汀类药物的作用模式。此外，我们确认了43种并鉴定了11种新的COVID-19严重程度的血浆蛋白质组生物标志物，推进了患者分类和生物标志物发现。因此，我们的研究结果表明，在快速蛋白质组学实验，促进蛋白质组药物筛选和临床研究的实质性加速和增加的深度。
Accurately quantifying the proteome remains challenging for large sample series and longitudinal experiments. We report a data-independent acquisition method, Scanning SWATH, that accelerates the mass spectrometric duty cycles, yielding quantitative proteomes in combination with short gradients and high-flow (800 µL/min) chromatography. Exploiting a continuous movement of the precursor isolation window to assign precursor masses to the MS/MS fragment traces, Scanning SWATH increases precursor identifications by ~70% compared to conventional DIA methods on 0.5-5 minute chromatographic gradients. We demonstrate the application of ultra-fast proteomics in drug mode-of-action screening and plasma proteomics. Scanning SWATH proteomes capture the mode-of-action of fungistatic azoles and statins. Moreover, we confirm 43 and identify 11 new plasma proteome biomarkers of COVID-19 severity, advancing patient classification and biomarker discovery. Thus, our results demonstrate a substantial acceleration and increased depth in fast proteomic experiments that facilitate proteomic drug screens and clinical studies.
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