捕集離子淌度質譜 （ Trapped Ion Mobility Spectrometry，TIMS ）

離子淌度譜（ Ion mobility spectrometry，IMS ）是一種強大的分析技術，在過去五十年中已得到廣泛應用，主要應用于化學物理和分析化學應用。直到最近才探索了 IMS 與 MS（ IMS-MS ）聯(lián)用的潛力，用于肽段和蛋白質的分離、鑒定和定量。

timsTOF 系列質譜儀

timsTOF 技術

捕集離子淌度譜（ TIMS ）是一種 IMS 技術，離子在氣流的推動下通過 TIMS 通道（ 離子漏斗 ）。除了氣流推動力，離子同時受到電場的反向作用力。在兩種力的作用平衡下，離子可被捕集在離子漏斗中。通過調整電場強度，減弱電場作用力，可選擇性地讓不同淌度性質的離子先后通過離子漏斗，從而達到分離的功能。

 通過將 TIMS 分析器整合到四極桿飛行時間（ QTOF ）質譜儀的前端，離子可在釋放用于 MS 分析之前在一段特定時間內進行累積。多肽離子在 TIMS 中進行淌度分離和釋放（ ~ 100 ms ），然后在檢測器中進行檢測，產生 TIMS 的 MS 熱圖；經 TIMS 分離的多肽離子進入四極桿中進行隔離并選擇母離子，母離子選擇過程是在離子釋放的過程中同步進行。zui后母離子和碎片離子根據(jù)淌度值進行對齊。

 TIMS
捕集離子淌度譜（ TIMS ）是氣相中的 IMS 分離技術，除了 HPLC 分離和質譜分析，它通過增加分離維度來應對復雜樣品，提高了峰容量和化合物表征的信息。同樣重要的是，TIMS 分析器還用于積累和富集給定質量和淌度值的離子，從而在靈敏度和速度上得到提高，同時增加分離的維度。

特別的前端TIMS分析儀針對更高速度的霰彈蛋白質組學進行了優(yōu)化，能從較小樣品量中獲得突出識別性能。其特別的雙TIMS幾何形狀允許在第1個TIMS部分中并行累積，并且在實時執(zhí)行額外的TIMS分離步驟之后，離子從第二個TIMS部分釋放出來，用于MS / MS碎裂。這致使近乎100分的占空比，使這種平行堆積和連續(xù)碎裂（PASEF）技術在酶促消化的蛋白質混合物的可重復納流LC-MS分析中具有前所未you的性能。

使用雙 TIMS 技術，現(xiàn)在可使高靈敏度、高速的 shotgun 蛋白質組學實現(xiàn)近 100分 的離子利用率。新穎的設計允許離子在前段積累，而后段的離子根據(jù)離子淌度值順序釋放。此過程稱為 PASEF®（ Parallel Accumulation Serial Fragmentation，平行累積連續(xù)碎裂 ）技術。

PASEF®
在速度方面，布魯克專家重新設計了 MS/MS 技術，以滿足 shotgun 蛋白質組學的要求。借助 PASEF® 技術，可以實現(xiàn) > 100 Hz 的測序速度；低豐度的多肽通過多次選擇并碎裂，其 MS/MS 譜圖質量顯著提高。

用于PASEF質譜法的 timsTOF Pro系統(tǒng)，其使用專有的捕獲離子遷移譜（TIMS）技術，實現(xiàn)了出色的單次肽和蛋白質鑒定性能，具有更高速、更高靈敏度和強大的高通量蛋白質組學分析能力。

 PASEF能力代表了性能的改進，因為它提供更高靈敏度和更高速度的霰彈蛋白質組學，而不損失質量分辨率。PASEF消除了這些臨界限制，對于高靈敏度的近百分的占空比，同時保持兩個前體的超高質量分辨率和產物離子。利用雙TIMS技術的這一重要PASEF功能為科學家們提供了深入研究復雜生物學和發(fā)現(xiàn)低水平生物學重要蛋白質的潛力的工具，或臨床蛋白質組學研究中進行縱向研究。

　　布魯克timsTOF Pro質譜也有利于定量蛋白質組學工作流程，因為這種創(chuàng)新的TIMS-powered的四極桿飛行時間質譜儀（QTOF-MS）由MaxQuant/Perseus和PEAKS Studio蛋白質組學分析軟件支持。

　　定量蛋白質組學是蛋白質組學研究的一個關鍵領域，雙TIMS-powered的PASEF提供的固有優(yōu)勢超過門控、串聯(lián)時間和基于FT的MS分析儀局限性。新的timsTOF Pro提供超過四個數(shù)量級的具有低肽負載（100-200ng）的動態(tài)肽，使其適用于小細胞群體的蛋白質組學和生物臨床研究中經常遇到的低樣本量。