Hochleistungs-Massenspektrometer

Lieferung eines Orbitrap Astral Zoom mit Vanquish Neo und FAIMS - inkl. Installation, Training und 24
Monate Gewährleistung

Leistungsbeschreibung - Beschaffung eines hochauflösendes Massenspektrometers
inklusive vorgelagerter Gasphasen-Ionenseparation sowie HPLC-Geräts.
1. Allgemeine Beschreibung des Beschaffungsvorhabens
Das anzuschaffende System muss ein hochauflösendes LC-MS/MS-Massenspektrometer
sein, das speziell für ultrasensitive Proteomik-Analysen bis hin zur Einzelzell-Analyse
geeignet ist. Das zu beschaffende hochauflösende Massenspektrometer dient der
Verstärkung der Infrastrukturplattform des neu gegründeten Single Cell Centers der
Universität Konstanz. Das beantragte Gerät soll die am Single Cell Center und am Proteomics
Center Konstanz durchgeführten Methoden der massenspektrometrisch-basierten Proteomik
ergänzen und erweitern und insbesondere im Bereich der Einzelzell Massenspektrometrie
/Single Cell Proteomics (SCP) verstärken. Das Gerät muss dazu geeignet sein, komplexe
Proben mit größtmöglicher Auflösung, Geschwindigkeit, Genauigkeit und Sensitivität
vermessen und analysieren zu können. Zudem wird das Gerät zur Bestimmung von Protein-
Protein Interaktionen mittels cross-linking Massenspektrometrie eingesetzt werden. Das Gerät
soll insbesondere der Analyse komplexer Proteome und deren Modifikationen sowie
Einzelzell-Messungen im Rahmen verschiedener Projekte im Rahmen der
Forschungsverbünde SFB1756 und TRR353 dienen. Im Rahmen dieser Forschungsverbünde
soll untersucht werden, welche Auswirkungen unterschiedliche "Trigger" auf das zelluläre
Proteom haben und inwieweit unterschiedlichen Stimuli zum Zelltod führen.
2. Leistungsgegenstand
Es soll ein hochauflösendes Massenspektrometer mit der Möglichkeit zur vorgelagerten
Gasphasen-Ionenseparation sowie ein Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie Gerät
beschafft werden.
3.FunktionaleAnforderungen
Das anzuschaffende System muss ein hochauflösendes, ultraschnelles LC-MS/MSMassenspektrometer
sein, das speziell für ultrasensitive Proteomik-Analysen bis hin zur
Einzelzell-Analyse optimiert ist und welches für den Betrieb in einer Core-Facility für
Hochdurchsatz-Proteomik geeignet ist. Hieraus ergibt sich der Bedarf nach einem
Massenspektrometer, das sehr hohe Sequenziergeschwindigkeiten bei gleichzeitig hoher
Massengenauigkeit und Auflösung ermöglicht. Eine hohe Auflösung ist notwendig, um
komplexe Peptidgemische aus minimalen Probenmengen sicher zu identifizieren. Das System
muss zudem eine Sensitivität aufweisen, die geeignet ist für die Analyse einzelner
Säugerzellen. Eine sehr hohe Fragmentationsrate ist zwingend notwendig, um auch bei
kurzen LC-Gradienten eine ausreichende Peptididentifikation zu erreichen. Zudem ist ein
großer dynamischer Bereich notwendig, um sowohl hoch- als auch niedrig abundante
Proteine einzelner Zellen zu erfassen. Das System muss zusätzlich geeignet sein Label-freie
Quantifizierung (LFQ), Data-Independent Acquisition (DIA) sowie Multiplex-Quantifizierung
mittels isobarer Tags (z. B. TMT) durchzuführen. Zudem ist eine hoher Reproduzierbarkeit
essenziell für große Single-Cell-Datensätze mit hunderten bis tausenden von Zellen. Diese
Anforderungen sind für Single-Cell-Proteomik erforderlich, da Peptidsignale bei sehr geringen
Intensitäten auftreten und interferierende Signale zuverlässig getrennt werden müssen. Die
hohen Fragmentierungsraten sind aufgrund der extrem komplexen Peptidmischungen bei
SCP -Anwendungen erforderlich und um trotz geringer Signalintensitäten ausreichend viele
Fragmentinformationen generieren zu können.
4. Technische Mindestanforderungen
System daher zwingend eine Kombination aus sehr hoher Massengenauigkeit, ultrahoher
Auflösung und extrem hoher Fragmentierungsrate ermöglichen. Eine Fragmentierungsrate
von bis zu 270 MS/MS-Spektren pro Sekunde, eine MS-Auflösung von ?240.000 bei m/z 200
sowie eine Massengenauigkeit von ?2 ppm (ohne externe Kalibration) müssen zwingend
erreicht werden. Erforderlich ist zudem die Möglichkeit zur gleichzeitigen Durchführung
hochauflösender MS1-Messungen und ultraschneller MS/MS-Messungen, wobei der
gesamter Scanzyklus für proteomische Anwendungen unter ?1 Sekunde liegen soll. Das
System muss zudem zwingend über eine vorgelagerte Gasphasen-Ionenseparation verfügen,
die eine signifikante Reduktion chemischer Interferenzen bei ultra-low-input Proteomik
ermöglicht und für TMT-basierte Single-Cell-Workflows validiert ist und für cross-linking
Ansätze geeignet ist.
5. Kompatibilität / Integration
Eine Kompatibilität mit bestehenden Software Systemen zur Daten Analyse und
Prozessierung sowie eine Integration in die bestehende Infrastruktur zur Datenspeicherung
muss gewährleistet sein.
6. Service / Wartung / Support
Lieferung, Installation, Training und 24 Monate Gewährleistung auf Massenspektrometer ,
HPLC System und Gasphasen-Ionenseparation sind erforderlich.

Die Kommunikation erfolgt ausschließlich über dieses Vergabeportal

Der Auftrag dient rein den Zwecken von Forschung, Experimenten, Studien oder Entwicklung unter den in der Richtlinie genannten Bedingungen. Gegenstand & Zweck:
Beschaffung eines hochauflösenden Massenspektrometers (Orbitrap Astral Zoom inkl. Vanquish Neo LC, FAIMS, Installation, Training, 24 Monate Gewährleistung) für das Single Cell Center der Universität Konstanz zur Unterstützung der Forschungsverbünde SFB1756 und TRR353 (Schwerpunkt: ultrasensitive Einzelzell-Proteomik / Single Cell Proteomics (SCP) und Crosslinking-MS).

Begründung des Verhandlungsverfahrens ohne Teilnahmewettbewerb: Ein technischer Wettbewerb ist aus folgenden Gründen nicht gegeben, da das geforderte Leistungsprofil ausschließlich durch das patentgeschützte System Thermo Scientific Orbitrap Astral Zoom erfüllt werden kann:

1. Einzigartige Dual-Analysator-Architektur: Das System kombiniert als einziges Gerät am Markt drei Massenanalysatoren (Quadrupol, Orbitrap für hochpräzise MS1-Messungen und Astral für ultraschnelle MS2-Fragmentierung). Dies ermöglicht eine echte parallele Datenerfassung statt einer sequenziellen Abarbeitung.

2. Kombination zwingender Leistungsparameter: Für die Validierung komplexer Einzelzell-Proben mit hohem Durchsatz müssen zwingend folgende Parameter simultan erreicht werden, was kein anderes System (auch nicht die timsTOF- oder Exploris-Plattformen) leistet:

- Fragmentierungsrate von bis zu 270 MS/MS-Spektren pro Sekunde (Hz)
- MS-Auflösung von > 240.000$ bei m/z 200
- Massengenauigkeit von > 2 ppm ohne externe Kalibration
- Gesamter Scanzyklus unter 1 Sekunde bei gleichzeitiger MS1- und MS2-Messung

3. Vorgelagerte Ionenseparation (FAIMS): Zwingend erforderlich zur signifikanten Reduktion chemischer Interferenzen bei ultra-low-input Proteomik, validiert für TMT-basierte Single-Cell Workflows.

4.Patentschutz: Das System und seine Kernkomponenten sind durch zahlreiche exklusive Schutzrechte geschützt (u.a. Multi-Reflection TOF: DE112013000722, GB2515407; Hybrid DIA: EP3410463, GB2590601; Orbitrap-Geometrie: EP1900002).

Fazit: Der Verzicht auf einen Teilnahmewettbewerb ist gem. § 14 Abs. 4 Nr. 2 VgV gerechtfertigt, da aus technischen Gründen und zum Schutz von ausschließlichen Rechten kein nennenswerter Wettbewerb oder eine technische Alternative existiert. Die Nichterreichung dieser Parameter würde die Realisierung der vom Land/Bund geförderten Großforschungsverbünde gefährden.