MetaboQuan-R for Amino Acids in Human Serum: A Rapid, Targeted UPLC-MS/MS Method for Metabolomic Research Studies

Význam tématu

Analýza aminokyselin je zásadní pro pochopení biochemických procesů v lidském těle, vývoje nemocí a identifikaci biomarkerů.
Vysoce propustné a cílené metody umožňují zpracovat velká množství vzorků s vysokou selektivitou a citlivostí, což je klíčové pro metabolomické výzkumy.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace MetaboQuan-R je demonstrovat rychlou, cílenou UPLC-MS/MS metodu pro semi-kvantitativní stanovení 29 derivatizovaných aminokyselin v lidské séru během jediné analytické dávky pod čtyři minuty.
Metoda je navržena jako součást širšího balíčku MetaboQuan-R pro výzkumné metabolomické studie.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorek lidského séra byl srážen 10% sulfosalicylovou kyselinou a poté derivatizován AccQ-Tag Ultra „3X“ kitem.
Podmínky chromatografie UPLC:

• Přístroj: ACQUITY UPLC I-Class s kolonkou CORTECS T3 2,7 µm (2,1 × 30 mm)
• Fáze A: 0,01% kyseliny mravenčí s 0,2 mM formiátu amonného
• Fáze B: 50 % isopropanol v acetonitrilu s 0,01% kyseliny mravenčí a 0,2 mM formiátu amonného
• Gradient 1–8 % fáze B za 2,4 minuty, následně pračka sloupce při 98 % fáze B po 0,9 minuty, teplota kolony 60 °C, průtok 1,3 mL/min, injekce 2 µL

MS/MS podmínky:

• Přístroj: Xevo TQ-S micro
• Režim: pozitivní ESI, MRM monitoring tranzicí m/z>171, ion source temp. 150 °C, desolvace 650 °C, kapilární napětí 2,0 kV
• Datové zpracování: MassLynx, TargetLynx, Quanpedia pro rychlé nastavení LC-MS metod

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda umožnila rozlišení a detekci 29 derivatizovaných aminokyselin během jediné běhu trvající méně než čtyři minuty.
Byla ověřena separace klíčových isobarických párů (např. leucinu/izoleucinu, γ/β/α-aminomáselné kyseliny).
Chromatogramy prokázaly dobrou reprodukovatelnost retencí a srovnatelnou citlivost pro všechny analyty.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká propustnost zkracuje dobu analýz a umožňuje rychlé zpracování rozsáhlých souborů vzorků.
• Selektivní rozlišení isobarických sloučenin zlepšuje kvalitu získaných dat a podporuje spolehlivé identifikace biomarkerů.
• Univerzální LC-MS konfigurace umožňuje flexibilní přepínání mezi třídami sloučenin (metabolomika, lipidomika, proteomika).

Budoucí trendy a možnosti využití

Integrace metody do vícestupňových multi-omics workflow pro komplexní biologické studie.
Automatizace přípravy vzorků a miniaturizace metod pro dalších biologické matrice.
Rozšíření panelu analýz o netradiční nebo vzácné aminokyseliny a jejich deriváty.

Závěr

Vyvinutá UPLC-MS/MS metoda nabízí rychlou, citlivou a vysoce selektivní analýzu 29 derivatizovaných aminokyselin v lidském séru. Vysoká propustnost a univerzální platforma z ní činí silný nástroj pro metabolomický výzkum a klinickou bioanalytiku.

Reference

Žádné explicitně uvedené literární odkazy.