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+ Biognosys AG


Biognosys AG 社製品
質量分析用 解析ソフトウェア
SpectronautTM / SpectroDiveTM / SpectroMineTM


SpectronautTM (DIAデータ用プロテオミクス解析ソフトウェア)

SpectronautTM は、網羅的なプロテオミクス測定技術であるデータ独立取得(DIA)の解析ソフトウェアです。スペクトルライブラリーフリーのワークフロー(directDIA)と、スペクトルライブラリーを用いる一般的なワークフローの両方に対応し、Biognosys社独自の検索エンジンPulsarを搭載しているため、外部の検索エンジンを必要としません。データの視覚化や解析結果の統計解析を行うための機能も搭載されており、生データから生物学的解釈までを、単一のプラットフォームで解析を行うことができます。

カタログダウンロード
(PDF)

■主な特長
完全なワークフロー
DIA実験データにおける、ライブラリー作成から生物学的解釈までをサポートした、統合ソリューションを提供します。
パフォーマンスと拡張性
10,000サンプルもの大規模ライブラリーを使用する場合でも、高速に実行が可能です。
簡単な操作性
ソフトウェアの設計ウィザードと最適パラメータの自動検出により、簡単な操作で信頼性の高いDIA解析を行うことができます。
多用途および柔軟性
ラベリングおよびラベルフリー、さらにスパイクイン実験の定量に対応します。
  ベンダー非依存
様々な質量分析装置ベンダーのDIAデータを解析可能です。

■DIA
ワークフロー
従来のデータ独立取得(DIA)解析では、データ依存性取得(DDA)より作成されたスペクトルライブラリーを必要としていたため、分析装置による追加実験が必要でした。
Spectronautでは、従来型のスペクトルライブラリーを用いるDIA解析に加え、ライブラリーフリーのDIA解析(directDIA)をサポートし、高速かつコストを節約したDIA解析が可能です。 

■大規模データセットへの対応

Spectronautでは、独自の高度な並列処理機能により、時間と計算能力を最大限に活用できます。本ソフトウェアでは、数千サンプルからなる大規模データセットに対して、複数のワークステーションで同時に処理を行ったり、また計算リソースを無駄にしないために、すべてのサンプルデータを取得する前でも、データセット内の一部のサンプルデータのみ処理を開始し、後で解析結果データを統合することが可能です。統合した解析結果データより、統計解析用の最終レポートを作成することで、システム要件を最小限に抑えながらのデータ解析が可能となります。

■解析機能


SpectronautTM は、ライブラリの作成から結果の生物学的解釈まで実行可能な、DIA解析の最先端のオールインワンソリューションです。簡単なセットアップと直感的なユーザーインターフェイスを備えており、データファイルを追加するだけの簡単な操作で、すべての計算処理を実行できます。



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Library Perspective:

DDA、DIAおよびハイブリッドライブラリーのために、Biognosysの独自のデータベース検索エンジンPulsarを備えています。さらに、MaxQuant, Mascot, Proteome Discoverer, ProteinPilot などの外部の検索エンジンやテキストファイル形式の検索結果の読み込みもサポートしています。
Analysis Perspective:

Spectronautのウィザードでは、DIA解析の設定を簡単かつ迅速に行うことができます。生データは、抽出イオンクロマトグラム(XIC)やクロスラン強度アライメント、タンパク質カバレッジなどの様々な視覚化オプションを使用して、解析中または解析後に精査することができます。

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QC Perspective:

統合された品質管理は、iRTキットによって実現されます。MS1とMS2の精度、検出数、感度などを含むいくつかのパフォーマンス要因を使用して、クロマトグラフィーの動作とデータ解析を、時間経過とともに監視します。
Report Perspective:

解析結果レポートはカスタマイズ可能で、フラグメントイオンレベルまでの情報を取得することができます。カスタムレポートテンプレートを作成して、データ出力の自動化を行うことも可能で、また作成済みのレポートスキーマは、他のパイプラインと互換性があります。

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Post Analysis Perspective:

直感的なデータ視覚プロットで、実験結果の探索を行います。
Spectronautでは、すべてのサンプル条件間の比較に、ペアワイズt検定を実行し、結果のデータはワンクリックで出力が可能です。また、実験結果の生物学的解釈を深めるために、デフォルトで GO term のエンリッチメント解析を行います。

■対応機種
・Thermo Fisher ScientificTM Orbitrap ExplorisTM 480
・Thermo Fisher ScientificTM Q ExactiveTM Series
・Thermo Fisher ScientificTM Orbitrap FusionTM Series
・SCIEX TripleTOF® Series
・Bruker Impact II
・Bruker timsTOF
TM and timsTOFTM Pro
・Waters Xevo G2-XS

・Waters Synapt G2-Si

■対応している分析手法
HRMTM
  BoxCar DIA
WiSIM-DIA
SWATHTM
SWATHTM 2.0
SONARTM
  dia-PASEF®
上記手法のMS1とMS2スキャンデータ、またはMS2スキャンデータのみが必要となります。分析法のサイクルタイムは、平均ピーク幅に応じて1-3秒の範囲でなければなりません。気相分画にも対応しています。

■動作環境
・最小システム要件
Operating system Windows10(64bit)
CPU Intel® CoreTM CPU,
2.7GHz(4 core) or similar
ハードドライブ 200 GB free space
メモリー 16GB
ソフトウェア .NET Framework 4.7
・推奨システム要件
Operating system Windows10(64bit)
CPU Intel® CoreTM i7 4770,
3.4GHz(8 core) or similar
ハードドライブ 2TB 以上の free space
メモリー 64GB or more
ソフトウェア .NET Framework 4.7 or higher

■Product Documents(メーカー)
Spectronaut Manual
Spectronaut Brochure
Spectronaut Brochure 日本語版
FASTA of iRT peptide for shotgun search
Skyline Schema for exporting Spectronaut compatible libraries
- simply add this schema to Skyline’s report list

■Webセミナー資料
フィルジェンWebセミナー(2019年2月8日)
・質量分析データ解析Webセミナー:DIA(データ独立取得)解析編

■Q&A
・directDIATM とHRMTM ワークフローの違いは?
DirectDIATMとHRMTM は、データ独立取得(DIA)ベースのワークフローであり、数千種類のタンパク質を一度に解析可能な網羅的プロテオーム測定結果を提供します。DirectDIATMは、スペクトルライブラリー作成のための追加測定の必要がない、シンプルなワークフローです。一方、HRMTMでは、定量されるペプチドやタンパク質の同定数や精度を高くするために、スペクトルライブラリー作成のための追加DDAまたはDIA測定が必要となります。
・PULSARとは?
Pulsarは、Biognosys社の特許であるデータベース検索エンジンで、SpectronautTMに統合されています。この検索エンジンは、大規模データセットにおける同定数を最大化するためと、修飾されたペプチドの様なPSM(ペプチドスペクトルマッチ)サブセットのFDRをコントロールするために、ダイナミックなPSM層化法を搭載しています。
・SpectronautTM で外部の検索エンジンを使用することは可能ですか?
可能です。SpectronautTM は、HRMTM法のPulsarに加えて、MaxQuant, Mascot, Proteome DiscovererとProteinPilot(ver.5.0以降)の外部検索エンジンに対応しています。しかし、directDIATMワークフローは、搭載されたPulsar検索エンジンのみ使用が可能です。
・ハイブリッドライブラリーのコンセプトは何ですか?
ハイブリッドライブラリーは、DIAライブラリーとDDAライブラリーを組み合わせることで、コアプロテオーム以上のプロテオームカバレッジを最大限引き出すことを目的としています。質量分析にかかる作業時間を最小限に抑えるために、DDAライブラリーはリソースデータから取得することができます。
・複数のライブラリーを組み合わせることは十分に確立されていますが、ハイブリッドライブラリーとは何が違うのですか?
SpectronautTM は、precursor FDR、タンパク質FDR、およびタンパク質予測を組み合わせてデータの品質を制御する唯一のソフトウェアです。さらに、SpectronautTM は、特定の iRTキャリブレーションを用いて、同定と定量化の品質を最大限に高めました。
・Spike-in workflow とは何ですか?
このワークフローでは、安定同位体標識ペプチドをサンプルに添加し、DIAで解析します。SpectronautTM は、複数のデータを処理して、ターゲットペプチド(light)とリファレンスペプチド(heavy)の強度比率、およびラベルフリーの定量値を同じ実験で表示することができます。このワークフローのために、Biognosysはヒト血漿および他の体液について、定量可能なPQ500キットをリリースしました。また、他のパネルも使用することが可能です。
・宿主細胞タンパク質(HCP)のキャリブレーションキャリーオーバーとは何ですか?
このワークフローでは、最良のラン保持時間キャリブレーションが、他のすべてのランに適用されます。

■デモ版
SpectronautTM には、30日間使用できるデモ版があります。ご希望の方は、biosupport@filgen.jp までお問合せください。

■税別価格
製品名 ライセンスタイプ 税別価格 カタログ#
SpectronautTM 1) アカデミック Single system(年間ライセンス) お問合せ F-BGS-SPN-SS-AA
アカデミック Multi system(年間ライセンス) F-BGS-SPN-MS-AA
アカデミック Single system(永久ライセンス)2) F-BGS-SPN-SS-AP
コマーシャル Single system(年間ライセンス) F-BGS-SPN-SS-CA
コマーシャル Multi system(年間ライセンス) F-BGS-SPN-MS-CA
コマーシャル Single system(永久ライセンス)2) F-BGS-SPN-SS-CP
1) SpectronautTM 上でHRMワークフローの解析を行うには、別売りの HRM Calibration Kit または iRT Kit を使って質量分析したデータである必要があります。
2) 永久ライセンスには、購入後1年間のバグ修正のアップデートが含まれています。次年度は別途更新費用が発生いたします。


SpectroDiveTM (ターゲットプロテオミクス用解析ソフトウェア)


MRM(Multiple Reaction Monitoring)法やPRM(Parallel Reaction Monitoring)法によるターゲットプロテオミクスは、選択されたタンパク質セットの定量解析を高い選択性と感度、再現性を保ったまま実行することができる、最も有効な解析手法です。
SpectroDiveTMは、様々なMSプラットフォームによるMRM/PRMおよびSureQuant解析に対応し、さらにDDAデータからのライブラリー作成と、データ取得のためのアッセイパネルの構築にも対応します。
本ソフトウェアに搭載されている高性能なピーク・ピッキングアルゴリズムにより、大規模なデータセットでも比較的高速に解析を実行でき、また、Biognosys社より販売を行っている「iRT Kit」と併用することで、より高精度な解析を行うことができます。

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■主な機能

様々なプラットフォームのサポート
MRM、PRM、SureQuant、さらにMaxQuant.Liveといった、メジャーなプラットフォームのターゲットペプチド取得法をサポートしています。
完全なワークフロー
パネルの作成からデータ解析まで、ターゲットプロテオミクスのデータ解析におけるワークフローを完全にサポートしています。
自動ピークピッキング
強力なピークピッキングアルゴリズムと、正確なFDR解析により、手動によるピークの検証の手間を軽減します。
メソッドのセットアップ
高精度なiRTキャリブレーションにより、ターゲットペプチド取得のためのスケジューリングの最適化を行いながら、直感的な操作でメソッドのセットアップが可能です。

■ハイスループット解析
SpectoDiveTMは、最先端のピークピッキングアルゴリズムと結果のFDRコントロールにより、ターゲットタンパク質の自動識別と定量化など、大規模な研究に最適化されたソリューションを提供します。



SpectoDiveTMは、機械学習ベースのピークピッキング機能を使用して、データ内の正しいピークを確実に検出します。これにより、ピーク境界を手動で調整する必要がなくなります。正しいピークが検出されると、ターゲットデコイ法を使用した偽発見率(FDR)解析に基づいて、ターゲットペプチドが自動的に識別されます。SpectoDiveTMは、解析中にオンザフライでデコイを作成するため、メソッドで明示的に測定する必要はありません。 これにより、アクイジション時間を犠牲にすることなく、誤検出率を柔軟にコントロールできます。また、実験内のすべてのターゲットを手動で検証する必要がなくなったことも意味します。これらの重要なステップは、SpectoDiveTMをターゲットプロテオミクスデータのハイスループット解析に最適なツールにするために非常に有効です。

1) L.Reiter et al. 2011, Nat. Methods

■解析機能
SpectoDiveTMは、カスタムパネルの統合パネル最適化、既製パネルのサポート、高精度iRTキャリブレーションアシストスケジューリング、およびマニュアルの修正の必要がなく、すぐに公開できる結果を提供し、ターゲットプロテオミクスから面倒な作業を取り除きます。


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Seamless Panel Generation

組み込みのPulsar検索エンジンを使用して、DDA、DIA、またはPRM(MS1情報を含む)データからライブラリを構築します。これらのライブラリを使用することで、精密なプリカーサーおよびフラグメントイオン選択を備えたターゲットタンパク質のカスタムパネルを生成することができます。
Method Development and Refinement

スケジュール化された、あるいはされていないメソッドを作成し、質量分析装置でデータ取得を行う際に、直接使用できる形式でエクスポートが可能です。
SpectoDiveTMの高精度なiRTキャリブレーションにより、スケジューリングメソッドの改良が可能になり、ターゲットの多重化も向上しました。

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Results Visualization

発現量に差があるタンパク質の候補を表示し、直感的なプロットで解析結果を調べることができます。例えば、ヒートマップを表示して、タンパク質の発現量プロファイルに基づき、サンプルがレプリケートおよび実験条件によってクラスター化されているかどうかを確認します。

■対応機種

 MRM(triple quadrupole -QQQ- and hybrid quadrupole-linear ion trap -QTrap- MS)
Thermo Fisher ScientificTM TSQ Series I and II
SCIEX API SeriesTM
SCIEX Triple QuadTM
SCIEX QTRAP Series
  Agilent 6400 Series
  Waters Xevo TQ-S

 PRM(hybrid quadrupole-Orbitrap Q-OT- and quadrupole time-of-flight -Q-TOF-MS)
Thermo Fisher ScientificTM Q ExactiveTM Series
Thermo Fisher ScientificTM Orbitrap FusionTM Series
Thermo Fisher ScientificTM Orbitrap ExplorisTM Series
SCIEX TripleTOF® Series

 SureQuant
Thermo Fisher ScientificTM Orbitrap FusionTM Series
Thermo Fisher ScientificTM Orbitrap ExplorisTM 480

■動作環境

・最小システム要件:

 Operating System: Windows10(64bit)
 CPU: Intel® CoreTM CPU, 2.7GHz(4 core) or sililar
 ハードドライブ: 500GB free space
 メモリー: 16GB
 ソフトウェア: .NET Framework 4.7

・推奨システム要件:

 Operating System: Windows10(64bit)
 CPU: Intel® CoreTM i7 4770, 3.4GHz(8 core) or similar
 ハードドライブ: 500GB free space(SSD)
 メモリー: 64GB or more
 ソフトウェア: .NET Framework 4.7 or higher

■Product Documents(メーカー)

SpectroDiveTM Manual
SpectroDiveTM Brochure
SpectroDiveTM Brochure 日本語版

■デモ版
SpectroDiveTM の無料トライアルライセンスをご希望の場合は、biosupport@filgen.jp までお問い合わせください。

■税別価格

製品名 ライセンスタイプ 税別価格 Cat.#
SpectroDiveTM アカデミック Single system(年間ライセンス) お問合せ F-BGS-SPD-SS-AA
アカデミック Single system(永久ライセンス)1) お問合せ F-BGS-SPD-SS-AP
コマーシャル Single system(年間ライセンス) お問合せ F-BGS-SPD-SS-CA
コマーシャル Single system(永久ライセンス)1) お問合せ F-BGS-SPD-SS-CP
1) 永久ライセンスには、購入後1年間のバグ修正のアップデートが含まれています。次年度は別途更新費用が発生致します。


SpectroMineTM (ショットガンプロテオミクス用解析ソフトウェア)

DDA(データ依存性取得)としても知られるショットガンプロテオミクスは、スペクトラルライブラリーの生成、定性的プロテオーム解析、および翻訳後修飾の同定において、重要な役割を果たします。
SpectroMine
TMは、DDAモードで取得した、TMT、iTRAQ、EASI-tagなどのアイソバリック標識された定量実験を解析するために特別に開発された進化的プロテオミクスソフトウェアです。また、同重体ラベルデータのみならず、DDAモードで取得したラベルフリーのデータの定性解析を行うこともできます。

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■主な特長
ユーザーフレンドリー
インストールからライブラリー作成、同定・定量、データ正規化、有意差解析、結果の解釈まで、シームレスなワンクリックで多数のレポート、数千種類のタンパク質を同時に測定可能で、他に類をみないタンパク質同定数の多さです。
アイソバリックラベリング定量
TMT、iTRAQ、EASIタグなどでラベルされたDDAデータの定量化解析を完全にサポートしています。
解析速度
Pulsarエンジンを搭載していることにより、何千ものランデータに対してヒューリスティックなデータ計算を行うため、他のソフトウェアに比べて解析時間が非常に短く、高速処理により効率的な解析が行えます。1,000ランを超える膨大なデータ量でも同時処理が可能です。
正確な統計
PSM、ペプチド、およびタンパク質レベルのFDRをコントロールします。
GOサポート
Gene Ontologyのアノテーションを付加し、GO Enrichment解析やGO Clustering解析が行えるため、タンパク質のもつ生物学的な機能を知ることができます。

アイソバリックラベリング定量
DDAとアイソバリックラベリング定量(ILQ)の組合せは、一度の実験で複数の生物学的サンプルの同時定量、また、高深度なプロテオームカバレッジと定量における高い信頼性と再現性を実現します。SpectroMineでは、アイソバリックラベリング解析のセットアップを迅速かつ効率的に行うことができます。最小限のユーザー設定で最適な結果を得ることができ、またサンプル数がレポーターのマルチプレックス数を超える実験の場合は、サンプルをブロックにまとめて横断的にノーマライゼーションを行うブロックノーマライゼーションに対応しています。解析結果は、SpectroMine上で直接表示でき、サンプル間有意差検定やクラスタリングなどの統計解析に使用することが可能です。


■解析パフォーマンス
SpectroMineには、Biognosys社独自の検索エンジンであるPulsarを搭載しており、DDAプロテオミクスにおいて高深度のプロテオームカバレッジと迅速な解析を提供します。
高度なディープラーニングモデルやFDRコントロールにより、様々なサードパーティーのソフトウェア製品との比較テストにおいて、SpectroMineが幅広いDDA実験で最も多くの識別と最速の処理時間を提供することを示しています(左図を参照)。
また、SpectroMineでは、PASEF(Bruker)とFAIMS Pro(Thermo Scientific)の最新のイオンモビリティテクノロジーに対応しています。両テクノロジーにおいて、アイソバリックラベリング定量とラベルフリー定量のいずれにも対応しており、またFAIMSにおいては、単一の補償電圧(Compensation Voltage: CV)と複数のCVの両手法に対応しています。下図は、PASEFによるペプチド同定数を、SpectroMineと様々なサードパーティーソフトウェアで比較したものと、FAIMSにおいて複数CVおよびCVなしの場合における、SpectroMineによるリン酸化ペプチド同定数を比較したベンチマークです。PASEFにおいては、SpectroMineによるペプチド同定数が他のソフトウェアのものと比べて10%以上上回ること、またFAIMSにおいては複数CVを使用する場合の利点が確認できました。

■解析機能
SpectroMineは、データ解析、レビュー、解釈、およびエクスポートのための様々な組み込み機能を備えたオールインワンソリューションです。直感的なユーザーインターフェイスには、解析のセットアップをガイドするために、すでに設定済みのウィザードが付属しており、簡単かつユーザーフレンドリーなプロセス実行が可能です。


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Automated Mass Calibration

解析後に、ランサマリー、RTキャリブレーション、マスキャリブレーションなどの様々な視覚化を用いて、実験の確認を行います。目下の実験に応じて、各MSレベルで自動マスキャリブレーションが提供されます。
Differential Abunfance Analysis

直感的なデータ視覚プロットで、実験結果の探索を行います。SpectroMineでは、すべてのサンプル条件間の比較に、ペアワイズt検体を実行します。ボルケーノプロットで、有意差をもつ候補を視覚的に識別し、ワンクリックで出力が可能です。

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■対応機種

・Thermo ScientificTM Orbitrap ExplorisTM 480
・Thermo Scientific
TM Q ExactiveTM Series
Thermo ScientificTM Orbitrap FusionTM Series
・SCIEX TripleTOF® Series(5600, 5600+,6600)
・Bruker ImpactⅡ
・Bruker timsTOFTM and timsTOFTM Pro
・Waters Xivo® G2-Xs QTof

・Waters Synapt G2-Si

■対応している分析手法
DDA、DIA、PRMのMS1データの検索
TMT、EASI-tag、iTRAQなどのアイソバリックラベル実験によるDDAデータの検索と定量
MS2およびSPS-MS3メソッドとすべてのイオントラップ分解能、さらにニュートラルロスベースのフラグメンテーションラベル方法(EASIタグなど)をサポート

■動作環境
・最小システム要件
Operating system Windows10(64bit)
CPU Intel® CoreTM CPU,
2.7GHz(4 core) or similar
ハードドライブ 200 GB free space
メモリー 16GB
ソフトウェア .NET Framework 4.7
・推奨システム要件
Operating system Windows10(64bit)
CPU Intel® CoreTM i7 4770,
3.4GHz(8 core) or similar
ハードドライブ 2TB free space(SSD)
メモリー 64GB or more
ソフトウェア .NET Framework 4.7 or higher

■Product Documents(メーカー)
SpectroMineTM Manual
SpectroMineTM Brochure
SpectroMineTM Brochure 日本語

■デモ版
SpectroMineの無料トライアルライセンスをご希望の場合は、biosupport@filgen.jp までお問い合わせください。

■税別価格
製品名 ライセンスタイプ 税別価格 Cat.#
SpectroMineTM アカデミック Single system(年間ライセンス) お問合せ F-BGS-SPM-SS-AA
アカデミック Single system(永久ライセンス)1) お問合せ F-BGS-SPM-SS-AP
コマーシャル Single system(年間ライセンス) お問合せ F-BGS-SPM-SS-CA
コマーシャル Single system(永久ライセンス)1) お問合せ F-BGS-SPM-SS-CP
1) 永久ライセンスには、購入後1年間のバグ修正のアップデートが含まれています。次年度は、別途更新費用が発生致します。


(関連試薬)
ショットガン法とMRM法とHRM法 / Biognosys社製品を使用したプロテオミクス解析ワークフロー / iRT Kit / HRM Calibration Kit / PQ500TM Reference Peptides / Sample Preparation Kit / PlasmaDiveTM / PlasmaDeepDiveTM

(関連受託解析サービス) 次世代プロテオーム解析サービス

お問い合わせ バイオインフォマティクス部: biosupport@filgen.jp P.052-624-4388 https://filgen.jp/
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