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2025年六月的第一天，在巴尔的摩举行的2025年ASMS大会上，赛默飞发布了其今年的新产品系列，其中以Thermo Scientific™ Orbitrap™ Excedion™ Pro 为命名的赛默飞下一代二合一超高分辨质谱仪，它成为赛默飞这十五年辉煌产线的接任者，它是继Q Exactive(QE系列)以及Orbitrap Exploris(OE系列)后的第三代“Ex”家族的明星产品，我们寄希望于它能继承“Ex”家族“workhorse”的家风，任劳任怨得为用户带来“Exceed”的超绝体验。
那么本篇我们便来跟随着巴尔的摩的风，来体验一下全新的Thermo Scientific™ Orbitrap™ Excedion™ Pro 吧~
在仪器的前端部分，为了达到更高的传输效率以及对于不稳定化合物更好的表现， Orbitrap™ Excedion™ Pro 的前端更换了OptaMax Plus 离子源，它就是那个与我们去年发布的全新一代赛默飞定量产品线高端的产品Stellar™质谱仪一同搭载的发布的离子源(也让我们小小得期待一下Orbitrap™ Excedion™ Pro将来在定量领域的表现吧)，它能在更高的温度范围内提供更好的喷雾稳定性。同时搭载了专门为不稳定化合物或容易发生变化的修饰肽段等设计的Orbitrap Ascend相似的新的一代电动离子漏斗，从而提供更加温和的前端传输，减少源内损失。二者双剑合璧，相得益彰。
另外，对于蛋白质组学用户而言，我们今年还将额外发布了一款全新的纳升离子源OptiSpray，为用户带来更加优异的性能的同时，提供更加简易便捷稳定的使用体验。且新的纳升源区可直接支持校正、直接进样等多种模式。
Orbitrap™ Excedion™ Pro带来了创新性的 eDR(enhanced Dynamic Range)技术，简单来说，我们将原本的一个Full MS扫描分割为两个子扫描，使得离子能够得到更好的传输和累积，并实现相当于气相水平分离的效果，最终两个子扫描将通过软件进行自动拼接后输出。eDR技术将显著改善低丰度母离子的信噪比，带来更好的结果置信度，提升仪器LOQs/LODs性能。这样的一级谱的信号放大作用，也提高了蛋白质组学的一级母离子的灵敏度，并改善高丰富蛋白带来的对鉴定的干扰情况。
为了进一步提升蛋白质组学的定性和定量性能，我们希望在基本不影响DIA采集速度的前提下，能够同时为用户提供对于目标多肽的定量能力，将其命名为Hybrid-DIA技术，且结合Adaptive RT技术，如下图实验所示，在30min梯度时间内，在不牺牲DIA性能的前提下，可完成450个目标多肽的定量，多肽的定量线性范围为62.5 amol到1000 fmol。
在新的Orbitrap™ Excedion™ Pro上，我们的Orbitrap检测器迎来了进一步的进化，搭配着Bent Trap预累积技术，给予了更长的有效离子注入时间。同时Orbitrap的扫码速度来到了70Hz，这使得Orbitrap™ Excedion™ Pro在短梯度及小进样量上有了更优的表现。如图所示，在9min的超短梯度上，从6ng到200ng进样量，Bent Trap预累积技术均可带来相应提升，且更低上样量提升更加显著。
另外，对于TMT-32plex以及TMT-35plex样品，全新的Orbitrap™ Excedion™ Pro上的Phi-SDM算法，也将带来TurboTMT 45k以及TurboTMT 60k的算法，以保证用户定量的报告离子的基线分离。
不同的碎裂方式在实际的应用中起到至关重要的作用。在传统的前两代仪器中，二合一产品线仅提供HCD碎裂(以及源内CID)模式，而在全新的Orbitrap™ Excedion™ Pro上，我们将提供EASY-Electron Transfer Dissociation (ETD)的碎裂方式，同时可进行EThcD模式。简单的说，在全新的Orbitrap™ Excedion™ Pro上，母离子捕获在IRM中，并在此处与荧蒽试剂进行反应，产生的ETD碎片会回传到C-Trap中，此时我们可以选择继续加速进入IRM进行EThcD或直接进入Orbitrap进行检测。
在实际应用中，生物制药领域以及蛋白质组学领域，ETD及EThcD模式，有着广泛的应用场景。当我们需要对蛋白序列或者多肽的修饰进行更加精细的表征时，我们会对序列覆盖度、修饰位点确证信息有更加严谨的需求，这时ETD及EThcD模式则会成为我们的有力帮手。
首先，在面对如完整糖肽的修饰鉴定时，EThcD的碎裂模式可以在为我们保留糖链与氨基酸之间的连接的同时去碎裂肽键，为我们同时提供修饰位点信息以及肽序列信息。
另一个案例则来源于Top-down或Middle-down实验，相较于单一的HCD模式，多种碎裂模式如ETD及EThcD的加成，会为我们更高的序列覆盖度，有利于我们对蛋白序列的精细表征。如下图我们可看到，尤其在EThcD的模式下，我们可得到比单纯ETD模式更高的序列覆盖度(53% vs 40%)。同时，全新的Orbitrap™ Excedion™ Pro的mass range可扩展到m/z 12,000，这使得完整蛋白或Top-down检测均可受益。
在覆盖度方面，除Top-down或Middle-down等蛋白序列覆盖度实验，如免疫肽组学等多肽水平的鉴定也可受益。
除了对于序列覆盖度的帮助，在denovo或peptide mapping等实验中，我们经常需要对某些氨基酸序列进行确证，如I和L的分辨以及D与isoD的分辨等，这些都可以通过ETD的碎裂模式进行确认。
综上，赛默飞今年全新的Orbitrap™ Excedion™ Pro质谱仪，其为我们带来了更快的扫描速度、更佳的灵敏度，全新的eDR及Hybrid-DIA技术，ETD、EThcD碎裂模式和m/z范围扩展等改进，我们期待全新的Orbitrap™ Excedion™ Pro质谱仪能够为我们带来更高效快速准确的蛋白定性定量，以及为生物制药表征、Top-down等大分子实验带来更加优异的实验结果。
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