Un nuovo pacchetto software permette ai ricercatori di migliorare notevolmente le prestazioni di uno degli strumenti principali utilizzati per analizzare campioni ambientali e medicali.
L'Autophaser, sviluppato dalle Università di Warwick e di Aberystwyth, consente ai ricercatori di disporre di un numero significativamente maggiore di dati quando usano spettrometri di massa a risonanza ionica ciclotronica a trasformata di Fourier (FT-ICR MS), come quello nella foto.
Il FT-ICR è un potente strumento per identificare sostanze chimiche e componenti biochimici in complesse miscele ed è usato dagli scienziati che analizzano le sostanze in una vasta gamma di settori sanitari, ambientali e commerciali, come l'industria petrolifera. Il software, gratuito per scopi accademici, consentirà una maggiore sicurezza nell'interpretazione dei risultati.E' anche disponibile su licenza per fini commerciali alla Warwick Ventures, il braccio commerciale della Università di Warwick.
Il metodo normale di elaborazione dei dati provenienti dalla FT-ICR MS - in modalità magnitudo - ignora efficacemente la metà delle informazioni generate, così precisione e risoluzione di massa non sono così elevate come potrebbero essere. Tuttavia l'Autophaser permette ai ricercatori di fare uso di questi dati altrimenti scartati, convertendo i risultati della FT-ICR MS alla modalità assorbimento. Questo consente di migliorare la risoluzione spettrale fino a tre volte e di migliorare del 41% il rapporto segnale-rumore. Con l'Autophaser i ricercatori potranno vedere più picchi nello spettro, ottenere una migliore copertura della sequenza di proteine e fidarsi di più delle assegnazioni di picco.
Il dottor David Kilgour del Dipartimento di Chimica dell'Università di Warwick, ha dichiarato: "Ogni giorno si prendono decisioni importanti negli ambienti commerciali, medici e ambientali sulla base della FT-ICR MS, e quindi è fondamentale che i ricercatori abbiano accesso ai metodi di elaborazione più accurati. L'Autophaser permette di raggiungere il pieno potenziale di questo tipo di spettrometria di massa e fa veramente arretrare le barriere dei tipi di problemi che può affrontare. Rendendo il software disponibile gratuitamente ai ricercatori accademici, ci aspettiamo che i suoi benefici si faranno sentire in molti settori biomedici, per esempio del cancro, dell'Alzheimer e del Parkinson, dell'industria farmaceutica e dei polimeri, così come nelle analisi ambientali, quali il rilevamento di inquinamento dopo fuoriuscite di petrolio".
Anche se si conoscono da 40 anni i vantaggi della FT-ICR MS in modalità di assorbimento, la tecnica non è ancora ampiamente diffusa a causa della barriera rappresentata da un ostacolo matematico cruciale. I ricercatori delle Università di Warwick e di Aberystwyth hanno risolto il problema attraverso un tipo di intelligenza artificiale conosciuta come algoritmo genetico.
La ricerca dietro il software è stata condotta da David Kilgour e Peter O'Connor dell'Università di Warwick e da Mark Neal dell'Università di Aberystwyth, sulla base di un precedente lavoro di Peter O'Connor e di uno studente nel suo gruppo, Yulin Qi. L'Autophaser è stato recentemente presentato alla conferenza annuale dell'American Society for Mass Spectrometry negli Stati Uniti.
Fonte: University of Warwick.
Pubblicato in Science Daily (> English version) - Traduzione di Franco Pellizzari.
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