Hochauflösendes Ionenmobilitäts QTOF Massenspektrometer

Kurze Beschreibung

Im Zuge des Umzugs in den neuen Forschungsbau CPA, Center for functional protein assemblies; soll ein hochauflösendes Ionenmobilitäts QTOF Massenspektrometer angeschafft werden. Dieses wird anfangs hauptsächlich für Proteomiksexperimente eingesetzt und soll komplementär zu den bereits existierenden auf Orbitraptechnologie basierenden Massenspektrometern sein. Insbesondere der Einbezug der collisional cross section Daten für die Proteinidentifikation und das daraus entstehende Potential machen ein derartiges Gerät für unsere Forschungsanforderugnen zwingend notwendig. Von besonderer Wichtigkeit ist die Stabilität und Robustheit des Gerätes, sowie die sehr hohe Sensitivität, Empfindlichkeit und Schnelligkeit bei der Aufnahme der Daten. Das Gerät soll parallel zu bereits bestehenden Proteomiks Setups mit der Nano HPLC Ultimate 3000 (Thermo) und mit Trennsäulen des Herstellers Ionopticks und dem Säulenofen des Herstellers Sonation betrieben werden. Zusätzlich wird für die schnelle Analyse der Daten eine Echtzeitanalyse Software gefordert, sowie die Bereitstellung von Updates/ Upgrades der Steuersoftware für mind. 2 Jahre. Eine ausführliche Beschreibung der Gerätevorausssetzungen findet sich in Anlage 3 (Leistungsbeschreibung).

Beschreibung der Beschaffung

Leistungsbeschreibung hochauflösendes Ionenmobilitäts QTOF Massenspektrometer (IMS-QTOF-MS) und Zubehör:
Hardware:
1. Das IMS-QTOF-Massenspektrometer soll mit einer linearen IMS-Zelle ausgestattet sein, die eine möglichst hohe Auflösung für die Ionenmobilität (>= 80) und eine Reproduzierbarkeit der CCS-Bestimmung (Collisional Cross Section) mit einer Standardabweichung von <= 0,5 % RSD gewährleistet.
2. Die CCS Werte müssen aktiv zur Identifizierung von Peptiden, Proteinen, Lipiden und Metaboliten verwendet werden können.
3. Das IMS-Modul soll möglichst kompakt sein, um eine maximale Ionentransmission und Messempfindlichkeit zu gewährleisten. Es wird eine zweistufige IMS-Einheit gefordert, um Ionen zu akkumulieren und sie parallel aufgrund ihrer unterschiedlichen Mobilität zu trennen, so dass ein nahezu 100%iger Duty-Cycle gewährleistet ist und auch nahezu alle Ionen für die MS/MS Analyse erfasst werden, um eine maximale Empfindlichkeit zu erreichen.
4. Das IMS-Modul muss eine variable Auflösung erlauben, um den besten Kompromiss aus Analysezeit und Mobilitätsauflösung zu erzielen und in sehr ähnliche Molekularstrukturen zu „fokussieren“.
5. Das IMS-QTOF-MS muss in der Lage sein, durch die Trennung und Akkumulation von Peptiden in der IMS Einheit eine sehr hohe Datenrate für die MS/MS Fragmentierung von mehr als 120 Hz (spectra to disk) zu erreichen.
6. Das IMS-QTOF-MS muss mit einer orthogonalen ESI-Quelle und einer zusätzlichen 90 Ionenstrahlablenkung in der ersten Pumpstufe für minimale Quellenverschmutzung und reduziertes Signalrauschen ausgestattet sein. Die Nadel der ESI-Quelle muss sich auf Massepotential befinden, um eine einfache Kopplung mit HPLC und Kapillarelektrophorese zu ermöglichen.
7. Das IMS-QTOF-MS muss im relevanten m/z-Bereich von Peptidsignalen bei einer möglichst hohen Datenaufnahmerate (>=120 Hz; physikalisch auf die Festplatte geschrieben) über eine Massenauflösung von > 50.000 ohne Empfindlichkeitsverlust verfügen. Es dürfen keine Kompromisse bzgl. Massenauflösung oder Empfindlichkeit gemacht werden müssen.
8. Das IMS-QTOF-MS muss über eine hohe Massengenauigkeit (MS und MS/MS) von < 0.8 ppm (int. Kalibrierung) und < 2 ppm (ext. Kalibrierung) verfügen. Es soll nur eine einzelne Kalibrierung für beide MS und MS/MS Modi erforderlich sein, unabhängig vom Ladungszustand der Kalibratenmasse.
9. Das IMS-QTOF-MS muss eine hohe Langzeitmassenstabilität im MS und MS/MS Modus mit einem Massendrift von weniger als 2 ppm über 8 Stunden (mit delta T < 1C) bieten.
10. Als Trennsäulen insbesondere für Proteomiksexperimente sollen parallel zu existierenden Setups Aurora Säulen des Herstellers Ionopticks (C18 0.075 x 1.6 μm x 250 mm) dienen. Mit diesen Säulen wurden sehr gute Erfahrungen im Hinblick auf die Ergebnisse und die Langlebigkeit der Säulen gemacht. Die Verwendung einheitlicher Säulen an allen Proteomiksgeräten dient der Kompatibilität und ist für den Vergleich und die gemeinsame Nutzung der generierten Daten zwingend notwendig. Im Zuge der Anschaffung werden 5 Säulen des genannten Säulentyps gefordert.
11. Weiterhin soll die Anschaffung zur Temperierung der Trennsäulen den Säulenofen des Herstellers Sonation beinhalten. Der Ofen ist für die Messungen unabdingbar und auf Grund der Kompatibilität mit den anderen Nano HPLC-MS Systemen können Ersatzteile bzw. die Öfen selber im Falle eines Defektes problemlos getauscht werden. Nur der Einsatz einheitlicher Systeme ermöglicht den problemlosen Austausch und den einwandfreien Vergleich der generierten Daten.
Software:
12. Die MS-Daten müssen über ein offenes Datenformat exportiert werden können, um eine hohe Flexibilität bei der Datenauswertung mit externen, open source oder selbst entwickelten Softwareprogrammen, wie z. B. MaxQuant zu gewährleisten.
13. Es muss gewährleistet sein, dass das schon vorhandene Nano HPLC-System Ultimate 3000 (Thermo), zur integrierten LC-MS Steuerung mit der Original-Software des MS-Herstellers genutzt werden kann (Kontaktschluss mit Start/Stop-Signal ist unzureichend).
14. Es werden Updates/ Upgrades der primären MS-Steuer- und Auswertesoftware für mind. 2 Jahre nach Geräteinstallation gefordert.
15. Zur Unterstützung der Hochdurchsatz-QC-Läufe wird eine Echtzeitanalyse der Daten gefordert, d.h. die vollständige Liste der identifizierten Proteine muss nach Beendigung der LC/MS/MS-Läufe unmittelbar vorliegen.
16. Das Betriebssystem des LC-MS Systems muss mind. Win 10 sein.
Installation und Liefertermin:
17. Der Vertrag soll des weiteren die Installation des Gerätes und die Kurzeinweisung am Gerät umfassen.
18. Lieferung, Installation und Einweisung sind vom Bauamt vorgegeben und müssen in der Woche vom 9.11. bis 13.11.2020 erfolgen.