Performing Peptide Bioanalysis Using High Resolution Mass Spectrometry with Target Enhancement MRM Acquisition

Význam tématu

Rostoucí význam biologické léčby zvyšuje poptávku po rychlé a citlivé kvantifikaci peptidů v biomedicínských a farmaceutických aplikacích.
Vysoké rozlišení hmotnostní spektrometrie (HRMS) s cílenou akvizicí Tof MRM nabízí kombinaci selektivity, citlivosti a možnosti rychlého přepnutí na charakterizační režim pro řešení matrice.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit využití režimu Tof MRM s target enhancement na platformě ionKey/Xevo G2-XS QTof pro kvantifikaci standardní směsi peptidů MSQC1.
Studie zahrnovala výběr signaturních peptidů, optimalizaci přechodů a ověření lineárního rozsahu a citlivosti při sériových ředěních.

Použitá metodika a instrumentace

Akvizice probíhala v prostředí softwaru MassLynx, kde byl aktivován režim Tof MRM a importovány .mrm soubory s definovanými přechody a časovými okny.
Byly testovány čtyři typy přechodů (tři fragmentační a jeden tuneless precursor>precursor) pro čtyři vybrané peptidy.
Sledování probíhalo na ionKey mikrofluidickém separátoru spojeném s Xevo G2-XS QTof. Data byly zpracovány v modulu TargetLynx pro kvantifikaci a vyhodnocení kalibračních křivek.

Použitá instrumentace

• iKey HSS T3 mikrofluidický separátor (ionKey/MS)
• Xevo G2-XS QTof hmotnostní spektrometr
• MassLynx (akvizice Tof MRM) a TargetLynx (kvantifikace)

Hlavní výsledky a diskuse

Sestavení scouting experimentu ukázalo, že přechod precursor>precursor poskytuje nejlepší citlivost pro všechny testované peptidy.
Při sériových ředěních od 1:64 do 1:4096 byl dosažen lineární rozsah s R2 = 0,99 a vysokým poměrem signál/šum.
U stabilně označených peptidů byl rovněž potvrzen lineární rozsah bez saturace signálu při horních koncentracích.

Přínosy a praktické využití metody

Jedna platforma umožňuje jak identifikaci signaturních peptidů, tak rychlou a citlivou kvantifikaci.
Ve srovnání s tandemovými kvadrupóly režim Tof MRM redukuje komplexitu nastavení a zároveň zachovává vysokou selektivitu.
Metoda je vhodná pro rutinní testování QC standardů, biomarkerovou analýzu i vývoj farmaceutických bioanalytických postupů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další směřování zahrnuje rozšíření režimu Tof MRM na analýzu větších intact molekul a multiparalelní sledování většího počtu peptidů.
Integrace automatizovaných pracovních postupů a pokročilých bioinformatických nástrojů umožní zrychlení vývoje metod a seřizování kalibrací.
Vývoj nových mikrofluidických modulů a miniaturizace hmotnostních spektrometrů může posunout citlivost a propustnost na vyšší úroveň.

Závěr

Režim Tof MRM s target enhancement na ionKey/Xevo G2-XS QTof poskytuje robustní, vysoce citlivou a lineární kvantifikaci peptidů.
Metoda spojuje výhody vysokého rozlišení a cílené akvizice v jednom přístroji, což zjednodušuje workflow a zvyšuje efektivitu bioanalytických aplikací.