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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 Pulsar X / SpectroDiveTM


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

SpectronautTM Pulsar X は、スペクトル・ライブラリーのないワークフロー(directDIATM)によって取得したデータの解析や、スペクトル・ライブラリーを使った(Hyper Reaction Monitoring-HRMTM)データのターゲット解析のどちらも解析することができます。Pulsarとは、Biognosys社独自のデータベース検索エンジンであり、SpectronautTM Pulsar X は、上記2つのワークフローに対応し、外部の検索エンジンを必要としません。
また、Pulsar X からスペクトルライブラリーを組み合わせて、同定数や精度を向上させるハイブリッドライブラリー機能が新たに追加されました。
解析結果は、各サンプル中の各タンパク質ごとの正確な定量値が入った単純なデータですので、プロテオミクスの専門的な知識がなくても、どんな研究者によっても解釈できるデータです。

■主な特長
High Content
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。
High data quality
生データには欠測値がほとんどなく、肺がんのデータセットにおいて、24回繰り返し測定を行っても、すべてのタンパク質の98%を再現性よく同定することができました。同定されたタンパク質のすべてにおいて低いCV値(変動係数・中央値10%未満)を実現しています。
Digital viability
測定サンプルデータは、包括的なイオン取得法に基づいてデジタルデータに変換されます。このデータは、元のサンプルを再測定することなく、再解析や再検討することが可能です。
DIAワークフロー(directTMとHRMTM)により、1回の測定で、全ての同定されたペプチドを高感度かつ精度よく定量できます。
比類なきタンパク質同定数:理想的なディスカバリー・プロテオミクスアプリケーション
最小限のバイオインフォマティクス・リソースで大規模データセットを高速解析
完全なワークフロークオリティーコントロールでデータの信頼度を高めます。
簡単で使いやすく、質量分析装置メーカーの種類に依存しません。
スペクトルライブラリーのないワークフローと、スペクトルライブラリーを使ったDIAデータのターゲット解析のどちらにも対応しています。
Spike-in workflow 
Biognosys社の新しい「PQ500TM reference peptide kit」と組み合わせることで、ヒト血漿/血清サンプル中の500を越えるタンパク質のラベルフリーによる定量を行うことができます。

■directDIA
TMとHRMTM のワークフロー

Spectronaut Pulsarは、directDIA(TM)とHRM(TM)のワークフローの各ステップの解析に対応しています。

directDIATM

新しいdirectDIA(TM)ワークフローとSpectronaut(TM) Pulsarを組み合わせることで、DDAベースのスペクトルライブラリーなしに、1回の測定で数千種類のタンパク質を再現よく高精度に解析できます。

HRM
TM

HRMTMは、DIAベースのワークフローで、データ解析中のペプチド同定のためのテンプレートとしてスペクトルライブラリーが必要です。HRMTMは、タンパク質の同定数と定量を最大にするために最適化されています。

■ハイブリッドライブラリーの生成


Pulsar Xでは、タンパク質同定数や精度を向上させるため、スペクトルライブラリーを組み合わせてハイブリッドライブラリーを生成する機能が追加されました。
スペクトルライブラリーには、実際に解析に使用するサンプルをDDAモードで測定することで作成される「Project Library」、異なるサンプルや異なる測定装置から得られたデータで作成される「Resource Library」、directDIAワークフローによって作成される「directDIA」の大きく分けて3つのライブラリーがあります。
これら3つのライブラリーは、それぞれ異なる特性を持ち、ハイブリッドライブラリーは、コアプロテオームをResource Library(またはProject Library)でカバーし、サンプル特異的なプロテオームをdirectDIAの同定でカバーすることでライブラリーを補完し、最良の結果へと導きます。

Depth:
DIAデータは、ライブラリーに含まれているペプチドのみを同定することができます。より大きなライブラリーは、より多くのペプチドの同定を可能にし、より多くのタンパク質が同定されます。

Precision:
スペクトルライブラリーの保持時間とフラグメント強度は、実際のDIAデータと一致する方がより正確にペプチドを同定できます。精度は、ライブラリーの内容に関係し、癌組織ライブラリーで血漿タンパク質を探索しても、すべての可能性のある血漿タンパク質を同定することはできません。



■Spectronaut
TM Pulsar のモジュール

Spectronaut
TM Pulsarは、DIAデータ解析のために開発されました。
Pulsarデータベース検索エンジンが搭載されているので、スペクトルライブラリーのないワークフロー(directDIA
TM)と、スペクトルライブラリーを使ったDIAデータ(HRMTM)のターゲット解析のどちらにも対応しています。
解析フローを伴うPerspectivesと呼ばれるモジュールで構成されています。

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、Progenesis QI などの外部の検索エンジンもサポートしています。新たに、以前の検索に使用したランファイルから高速でスペクトルライブラリーを生成することができる Search Archives が実装されました。
Analysis perspective:

DIAデータ解析には、directDIATM、またはHRMTMワークフローのいずれかで実行されます。生データは、解析中または解析後に様々な可視化オプションで確認することができます。
(XIA(Extracted Ion Chromatogram), cross-run intensity alignmentsなど)
QC perspective:

統合されたクオリティーコントロールは、サンプル中に添加するキャリブレーションペプチドに基づいています。クロマトグラフィー、マス・スペクトルメーター、データ解析結果は、様々なパフォーマンス・インジケーターを使ってモニターできます。
Report perspective:

データのエクスポートはとても柔軟で、ユーザーのニーズに合わせて、列を指定してエクスポートすることができます。スプレットシートで情報を保存した後、その結果をユーザー自身の統計ワークフローやパスウェイ解析に組み込むことができます。
Post-analysis perspective:

発現に差のあったタンパク質は、解析後にすぐに表示されます。Spectronaut(TM) Pulsarは、ユーザーの実験に設定されたすべての条件について、t-検定ペアワイズ比較を実行します。

■対応機種

・Thermo Fisher ScientificTM Q ExactiveTM Series
・Thermo Fisher ScientificTM Orbitrap FusionTM Series
・SCIEX TripleTOF® Series(5600, 5600+, 6600)
・Bruker Q-TOF Series
・Waters Xevo G2-XS QTof

HRM
TM ワークフローは、上記のすべての質量分析装置に対応しています。DirectDIATM ワークフローは、Thermo Fisher ScientificTM社製およびSCIEX社製の装置に対応しています。

■対応している分析手法

・DIA
・WiSIM-DIA
・SWATHTM
・SWATHTM
2.0
・SONARTM
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

・推奨:
 OS: Windows7(64bit版)以降
 CPU: Intel® Core i7 4770, 3.4GHz(8 core)以上
 HDD: 500GB以上の空き容量
 メモリー: 16GB以上
 Software.NET 4.5以上 

■Product Documents(メーカー)

Spectronaut Pulsar X Manual (PDF)

Spectronaut Pulsar X Brochure(PDF)

Spectronaut Pulsar X Brochure 日本語版(PDF)

FASTA of iRT peptide for shotgun search

・Skyline Schema for exporting Spectronaut compatible libraries
  - simply add this schema to Skyline’s report list

・Test Files

 Spectral library generation using Proteome Discover 1.4 (HEK293 cell line sample)
 Proteome Discoverer 1.4 Search Files (zip, 1.3GB) for spectral library generation


 Spectral library generation using MaxQuant 1.5 (HEK293 cell line sample)

 MaxQuant Search Files (zip, 386MB) for spectral library generation

 HEK293 demo data set
 -Description Demo Data Set(PDF file)
 -
HTRMS Spectronaut Sample 1 Run 1 (htrms file, 2.9GB)
 -HTRMS Spectronaut Sample 1 Run 2 (htrms file, 3.4GB)
 -HTRMS Spectronaut Sample 1 Run 3 (htrms file, 3.0GB)
 -HTRMS Spectronaut Sample 5 Run 1 (htrms file, 3.4GB)
 -HTRMS Spectronaut Sample 5 Run 2 (htrms file, 3.4GB)
 -HTRMS Spectronaut Sample 5 Run 3 (htrms file, 3.0GB)
 -HTRMS Spectronaut Sample 8 Run 1 (htrms file, 3.4GB)
 -HTRMS Spectronaut Sample 8 Run 2 (htrms file, 3.4GB)
 -HTRMS Spectronaut Sample 8 Run 3 (htrms file, 3.0GB)
 -Spectral library HEK (kit file, 73MB)

 HEK293 demo data set
 -SWATH Spectronaut HEK293 Demo R01 (wiff-file, 8.8MB)
 -SWATH Spectronaut HEL293 Demo R01 (wiff-file.scan, 3.8GB)
 -SWATH Spectronaut HEK293 Demo R02 (wiff-file, 8.8MB)
 -SWATH Spectronaut HEL293 Demo R02 (wiff-file.scan, 3.8GB)
 -SWATH Spectronaut HEK293 Demo R03 (wiff-file, 8.8MB)
 -SWATH Spectronaut HEL293 Demo R03 (wiff-file.scan, 3.8GB)

 -Spectral library HEK293 (tsv file, 34.0MB)

 HEK cell line sample
 -RAW Test Data Set 1 (raw file, 2.4GB)
 -RAW Test Data Set 2 (raw file, 2.8GB)
 -RAW Test Data Set 3 (raw file, 2.5GB)
 -Spectral library HEK293 (xls file, 4.2MB)
 -Spectral library E.Coli (xls file, 5.9MB)
 -Window sizes (txt file) - this file is needed only when analyzing the data with software other than Spectronaut Pulsar

References

■Q&A

・directDIA
TM 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 Pulsar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 Pulsar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 Pulsar X 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 Pulsar X 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 Pulsar X 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

Spectronaut
TM Pulsar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。

■SCIENCE HUB

Biognosysの技術的な詳細情報は、下記の画像リンクからご確認いただけます。



■税別価格

製品名 ライセンスタイプ 税別価格 カタログ#
SpectronautTM Pulsar X1) アカデミック Single system(年間ライセンス)2) お問合せ F-BGS-SPN-SS-AA
アカデミック Multi system(年間ライセンス)2) F-BGS-SPN-MS-AA
アカデミック Single system(永久ライセンス)3) F-BGS-SPN-SS-AP
コマーシャル Single system(年間ライセンス)2) F-BGS-SPN-SS-CA
コマーシャル Multi system(年間ライセンス)2) F-BGS-SPN-MS-CA
コマーシャル Single system(永久ライセンス)3) F-BGS-SPN-SS-CP
Single system 年間更新(アカデミック、コマーシャル共通) F-BGS-SPN-SS-MUS
* DirectDIATMワークフローは、Thermo Fisher Scientific製の装置のみ対応しています。
* Protein Pilotの検索結果は、ver.5.0以降に対応しています。
1) SpectronautTM Pulsar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) ライセンス有効期間中のバグ修正のアップデートは含まれていますが、Ver.10からVer.11の様なメジャーバージョンアップの場合は、別途新規でご購入いただく必要があります。
3) 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



本製品は、定量用の質量分析法である、MRM(Multiple Reaction Monitoring)法やPRM(Parallel Reaction Monitoring)法のシグナル解析を行うソフトウェアです。
高性能なピーク・ピッキングアルゴリズムは、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す。
Biognosys社が販売している「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。

■主な機能

・統合されたiRTキャリブレーション
・効果的なピークスコアリング
・すばやくかつ直感的なデータ表示
・カスタマイズ・レポーティング
・全自動クオリティーコントロール
・自動化されたMS法セットアップ、シグナル処理・解析

■対応機種

(MRM法)
・Thermo Fisher Scientific
(TM) TSQ Vantage(TM)
・Thermo Fisher Scientific
(TM) TSQ Quantum(TM)
・Thermo Fisher Scientific
(TM) TSQ Quantiva(TM))
・AB SCIEX API 4000
(TM)
・AB SCIEX Triple Quad
(TM) 5500
・Agilent 6400 Series

(PRM法)
・Thermo Fisher Scientific(TM) Q Exactive(TM) Series
・Thermo Fisher Scientific
(TM) Orbitrap Fusion(TM) Series
・AB SCIEX TripleTOF® 5600
・AB SCIEX TripleTOF® 5600+
・AB SCIEX TripleTOF® 6600


■動作環境

・最少:
 Windows7 ×86,
 CPU Intel® Core
(TM) CPU2.7GHz(クアッドコア以上),
 HDD50GB フリースペック, メモリー4GB以上,
 Software.NET 4.5以上

・推奨:
 Windows7 ×64以上,
 CPU Intel® Core
(TM) i7 4770, 3.4GHz(オクタコア)以上,
 HDD50GB フリースペック(SSD), メモリー16GB以上,
 Software.NET 4.5以上 

■Product Documents(メーカー)

SpectroDive(TM) 8.0 User Manual (PDF)

SpectroDive Brochure (PDF)

Skyline Schema for exporting SpectroDive compatible assay panels
 - simply add this schema to Skyline’s report list


・Test Files

 MRM
 (Yeast (Saccharomyces cerevisiae) sample)
 -MRM Test Data Set 1 (raw file, 4.3 MB)
 -MRM Test Data Set 2 (raw file, 4.3 MB)

 -MRM Test Data Set 3 (raw file, 4.3 MB)
 -Yeast Demo Assay Panel (txt file)


 PRM
 (Yeast (Saccharomyces cerevisiae) sample)
 -PRM Test Data Set 1 (raw file, 284 MB)
 -PRM Test Data Set 2 (raw file, 263 MB)
 -PRM Test Data Set 3 (raw file, 271 MB)
 -Yeast Demo Assay Panel (txt file)

References

SpectroDive(TM)は、対応するMRM Assay Panelプラグインと組み合わせて解析することができます。(クリックして拡大)



各検体のターゲットペプチド(light)と参照ペプチド(heavy)の強度プロットを表示します。(クリックして拡大)



Transition groupノードは、同位体標識によるGroup transitionで使用されます。安定的な同位体スタンダードが絶対的定量に使われているので、2つのTransition groupが表示されています。(クリックして拡大)



データ解析後、全ての定量情報を含んだレポートが作成されます。レポートは、csvファイルとしてエクスポートすることができます。SpectroDive(TM)は、最終的なレポートでデータ選択を行うことができます。(クリックして拡大)



Kit Inport Managerは、テキストベースのパネル情報の列の先頭とSpectroDiveの列をマッチングさせることによって、パネル情報をSpectroDiveにインポートします。(クリックして拡大)

■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
コマーシャル Single system(年間ライセンス) お問合せ F-BGS-SPD-SS-CA
* ライセンス有効期間中のバグ修正のアップデートは含まれていますが、Ver.10からVer.11の様なメジャーバージョンアップの場合は、別途新規でご購入いただく必要があります。


(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 biosupport@filgen.jp P.052-624-4388 https://filgen.jp/
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