Differentiation of isobaric residues in SPITC-derivatized tryptic peptides using MS/MS technique in a Curved Field Reflectron
Postery | | ShimadzuInstrumentace
Derivace peptidů 4-sulfofenylisothiocyanátem (SPITC) představuje efektivní způsob, jak zajistit stabilní negativní náboj na N-terminu tryptických peptidů a tím umožnit podrobnou de novo sekvenci pomocí MALDI-TOFMS a PSD.
Navzdory zřetelnému členění řetězce zůstává problémem rozlišení isobarických aminokyselin, jako jsou Ile a Leu nebo α- a β-izomery Asp. Řešení této výzvy přináší kombinace PSD a vysoceenergetické kolizní indukované disociace (HE-CID) v zakřiveném poli reflektronu (CFR).
Cílem práce bylo ověřit, zda lze zařazením HE-CID získat specifické fragmenty, jež umožní:
Pro analýzu byly použity:
Studie ukázala, že HE-CID vytváří specifické vedlejší řetězové fragmenty s hmotnostními rozdíly 113 Da:
Pro α- a β-izomery Asp se ukázalo, že derivatizace zvyšuje štěpitelnost na N-terminální straně, ale zachovává poměry charakteristických y-iontů, což umožňuje rozlišit izomery bez ztráty sekvenční informace.
Metoda nabízí:
Očekávané směry rozvoje:
Implementace HE-CID v CFR na SPITC-derivatizovaných peptidů významně rozšiřuje možnosti de novo sekvenování o spolehlivé rozlišení isobarických aminokyselin. Kombinace PSD a HE-CID poskytuje kompletní sekvenci i izomerickou informaci, což představuje silný nástroj pro pokročilé proteomické analýzy.
MALDI, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníProteomika
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Derivace peptidů 4-sulfofenylisothiocyanátem (SPITC) představuje efektivní způsob, jak zajistit stabilní negativní náboj na N-terminu tryptických peptidů a tím umožnit podrobnou de novo sekvenci pomocí MALDI-TOFMS a PSD.
Navzdory zřetelnému členění řetězce zůstává problémem rozlišení isobarických aminokyselin, jako jsou Ile a Leu nebo α- a β-izomery Asp. Řešení této výzvy přináší kombinace PSD a vysoceenergetické kolizní indukované disociace (HE-CID) v zakřiveném poli reflektronu (CFR).
Cíle a přehled studie / článku
Cílem práce bylo ověřit, zda lze zařazením HE-CID získat specifické fragmenty, jež umožní:
- Rozlišit izomery Ile/Leu v peptidových sekvencích.
- Rozlišit α- a β-izomery Asp na základě charakteristických vedlejších řetězcových fragmentů.
- Optimalizovat rychlý přechod mezi PSD a HE-CID pro kompletní de novo sekvenování.
Použitá metodika a instrumentace
Pro analýzu byly použity:
- MALDI-TOF hmotnostní spektrometr AXIMA-Performance (Shimadzu Biotech/Kratos) s Curved Field Reflectron.
- Režimy PSD a HE-CID MS/MS v pozitivním iontovém módu, kolizní plyn helium, energie 20 keV (laboratorní systém).
- Derivatizace peptidů SPITC na ZipTip: guanidination 3 h při 37 °C, sulfonace 2 h při 50 °C.
- Příprava vzorků zahrnovala tryptické digestáty BSA, β-caseinu a syntetizované peptidy obsahující α- a β-Asp.
Hlavní výsledky a diskuse
Studie ukázala, že HE-CID vytváří specifické vedlejší řetězové fragmenty s hmotnostními rozdíly 113 Da:
- y-59 fragment byl jednoznačným indikačním iontem pro Leu.
- y-45 fragment indikoval přítomnost Ile.
Pro α- a β-izomery Asp se ukázalo, že derivatizace zvyšuje štěpitelnost na N-terminální straně, ale zachovává poměry charakteristických y-iontů, což umožňuje rozlišit izomery bez ztráty sekvenční informace.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda nabízí:
- Spolehlivé rozlišení isobarických aminokyselin v de novo proteomice.
- Zachování čitelné sekvence díky PSD a doplnění izomerické informace pomocí HE-CID.
- Rychlý přechod mezi režimy (30 s) podporující vysokou produktivitu měření.
- Potenciál pro kvantitativní analýzu isomerů díky zachování poměrů fragmentů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekávané směry rozvoje:
- Integrace s kapalinovou chromatografií a automatizované sekvenční pracovní postupy.
- Rozšíření na rozlišení dalších PTM izomerů a strukturálních modifikací.
- Vysokoprůtokové aplikace v klinické a průmyslové proteomice.
- Quantitativní analýza isomerů za podpory statistických a strojově učených přístupů.
Závěr
Implementace HE-CID v CFR na SPITC-derivatizovaných peptidů významně rozšiřuje možnosti de novo sekvenování o spolehlivé rozlišení isobarických aminokyselin. Kombinace PSD a HE-CID poskytuje kompletní sekvenci i izomerickou informaci, což představuje silný nástroj pro pokročilé proteomické analýzy.
Reference
- Cordero MM, et al. Rapid Commun Mass Spectrom. 1995;9:1356–61.
- Cornish TJ, et al. Rapid Commun Mass Spectrom. 1993;7:1037–40.
- Chen P, et al. Rapid Commun Mass Spectrom. 2004;18:191–198.
- Yamazaki Y, et al. Anal Chem. 2010;82(15):6384–6394.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
IMSC: Differentiation of isobaric residues in SPITC-derivatized tryptic peptides using MS/MS technique in a novel Curved Field Reflectron.
2012|Shimadzu|Postery
PO-CON1208E Differentiation of isobaric residues in SPITC-derivatized tryptic peptides using MS/MS technique in a novel Curved Field Reflectron. IMSC 2012 PMo-098 1 Yuzo Yamazaki, 1Keisuke Shima, 2Diana Kalinina, 2 Matthew Openshaw, 2Omar Belgacem, 2 Andrew Bowdler, 2Ian Brookhouse 1 Global…
Klíčová slova
spitc, spitcxle, xlederivatized, derivatizeddifferentiation, differentiationtryptic, trypticisobaric, isobaricresidues, residuespeptides, peptidescooh, coohpsd, psdtechnique, techniquecid, cidile, ileleu, leupeptide
Winning The Last Battle Against Edman Degradation: Reliable Leucine/Iso-leucine Differentiation In Peptide Sequencing Using an Orbitrap Fusion Mass Spectrometer
2014|Thermo Fisher Scientific|Postery
Winning The Last Battle Against Edman Degradation: Reliable Leucine/Iso-leucine Differentiation In Peptide Sequencing Using an Orbitrap Fusion Mass Spectrometer Lebedev A,1 Damoc E, 2 Makarov A, 2 Samguina T 1 1 Moscow State University, Moscow, Russia; 2ThermoFisher Scientific, Bremen, Germany…
Klíčová slova
abundance, abundanceile, ileleu, leurelative, relativeconfirmed, confirmedstructure, structurefusion, fusionetd, etdhcd, hcdradical, radicalorbitrap, orbitraprana, ranafrog, frogpronounced, pronouncedions
Identification of Amino Acid Isomers Using Electron Capture Dissociation in the Agilent 6545XT AdvanceBio LC/Q-TOF System
2024|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Biopharma Identification of Amino Acid Isomers Using Electron Capture Dissociation in the Agilent 6545XT AdvanceBio LC/Q-TOF System Authors Rachel Franklin and Joseph Meeuwsen Agilent Technologies, Inc. Abstract Accurately determining the amino acid sequence is crucial for understanding a…
Klíčová slova
fragmentation, fragmentationexd, exdisoasp, isoaspleu, leuecd, ecdile, ileelectron, electronisobaric, isobaricexdviewer, exdvieweramino, aminoside, sidecell, cellchain, chainreallyisodelightflk, reallyisodelightflkpeptide
ANALÝZA PEPTIDŮ POMOCÍ HMOTNOSTNÍ SPEKTROMETRIE MALDI-TOF
2003||Vědecké články
Chem. Listy 97, 109 ñ 113 (2003) LaboratornÌ p¯Ìstroje a postupy nilin˘, kterÈ poökozujÌ mozkovÈ synapse, byl v ned·vnÈ dobÏ objeven peptid nazvan˝ humanin7,8, kter˝ naopak neurony chr·nÌ p¯ed neurotoxick˝mi ˙Ëinky patologick˝ch peptid˘. Jde o peptid s molekulovou hmotnostÌ 2686,3…
Klíčová slova
ìstroje, ìstrojelaboratornì, laboratornìanal, analmaldi, maldipostupy, postupyë·st, ë·sttof, tofpeptidu, peptidupeptid, peptidiont, iontanalyz·toru, analyz·torusmïs, smïsurëit, urëitpsd, psdmolekulovè