Analysis of Hemoglobin Variants using an Automated Sample Preparation Workstation Coupled to LC-MS
Postery | | ShimadzuInstrumentace
Příprava vzorků, LC/TOF, LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ, LC/IT
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Hemoglobinové varianty, způsobené genetickými mutacemi v řetězcích hemoglobinu, hrají klíčovou roli v diagnostice a sledování hemoglobinopatií, jako je srpkovitá anémie. Tradiční metody často vyžadují dlouhou přípravu vzorku a poskytují omezené rozlišení mezi velmi podobnými proteiny. Integrace automatizované přípravy vzorku s vysoce výkonnou kapalinovou chromatografií a hmotnostní spektrometrií nabízí rychlou, přesnou a reprodukovatelnou analýzu, která může výrazně zlepšit klinické a výzkumné workflow.Cíle a přehled studie
Studie představuje využití plně automatizované pracovního stanoviště Perfinity Workstation v kombinaci s LC-MS platformami (LCMS-IT-TOF a LCMS-8030). Cílem bylo demonstrovat možnost rychlé identifikace a kvantifikace běžných i patologických hemoglobinových peptidů, zkracující dobu přípravy vzorku z 24 hodin na méně než 1 hodinu, při zachování vysoké selektivity a reprodukovatelnosti.Použitá metodika a instrumentace
- Automatizované kroky na Perfinity Workstation: afinitní selekce pro izolaci hemoglobinu, výměna pufrů, trypsinová digesce (<4 min), odstranění soli a reverzní fázová chromatografie.
- Chromatografická separace: HALO kolona 2.1×100 mm, lineární gradient (15–25 min) s mobilními fázemi ACN/water/FA.
- Detekce: LCMS-IT-TOF pro strukturální identifikaci a LCMS-8030 triple quadrupole se SIM/MRM režimy pro kvantifikaci.
- Softwarové vyhodnocení: MASCOT pro sekvenční identifikaci peptidů.
Hlavní výsledky a diskuse
- Doba digesce pod 4 minuty a celková příprava vzorku <1 hodiny oproti tradičním ~24 hodinám.
- Reprodukovatelnost procesu s CV <10 % pro peptidové proteomické analýzy.
- 91% pokrytí sekvence hemoglobinu potvrzené masovou spektrometrií.
- Úspěšná separace pěti homogenních peptidů se strukturálními odchylkami, které by jinak kolidovaly ve standardních imunoesejích.
- Kvantifikace normálního a srpkovitého hemoglobinu pomocí MRM na LCMS-8030 s vysokou selektivitou a citlivostí.
- Rychlá identifikace peptidového isoformu VHLTPVEK nemocného hemoglobinu obohaceného přímo ze séra.
Přínosy a praktické využití metody
- Výrazné zkrácení času přípravy vzorku z několika dnů na hodiny, což umožňuje rychlejší rozhodování v klinické diagnostice.
- Vysoká selektivita afinitních a chromatografických kroků vede ke snížení rušivých matricových efektů.
- Vysoká přesnost kvantifikace vhodná pro sledování terapeutických či prognostických markerů v krvi.
- Modularita platformy usnadňuje rozšíření o další analytické protokoly v proteomice.
Budoucí trendy a možnosti využití
Toto řešení lze dále rozvíjet pro multiplexní stanovení více hemoglobinových variant v jedné analýze, nasazení v diagnostických laboratořích a integraci s pokročilými high-resolution MS systémy. Dále se otevírá prostor pro automatizované bioinformatické workflow, které ulehčí interpretaci rozsáhlých datových souborů v proteomických studiích.Závěr
Kombinace Perfinity Workstation s LCMS-IT-TOF a LCMS-8030 představuje robustní a rychlý protokol pro analýzu hemoglobinových variant. Automatizovaná příprava vzorku zkracuje analytickou dobu a zvyšuje reprodukovatelnost, zatímco selektivní afinitní a chromatografické kroky zajišťují vysokou kvalitu dat. Metoda je vhodná pro klinickou a výzkumnou praxi při monitoringu hemoglobinopatií.Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Online affinity and digestion: A flexible and robust tool for the characterization and quantification of proteins
2014|Shimadzu|Postery
PO-CON1486E Online affinity and digestion: A flexible and robust tool for the characterization and quantification of proteins ASMS 2014 WP161 David Colquhoun1; Mohamed Nazim Boutaghou1; Rachel Lieberman1; Brian Feild1; Kevin W. Meyer2; Scott Kuzdzal1 1 Shimadzu Scientific Instruments, Columbia, MD;…
Klíčová slova
proteins, proteinscharacterization, characterizationquantification, quantificationaffinity, affinityskyline, skylineperfinity, perfinityimmobilized, immobilizedcount, counttransitions, transitionssumtic, sumticdirectly, directlylabsolutions, labsolutionsimer, imercapture, captureworkstation
High Throughput Testing Method with Newborn’s DBS for Hemoglobinopathies by LCMS-8045 with ZenTech Targeted MS/MS Hemo Device
2023|Shimadzu|Aplikace
Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer LCMS-8045 Application News High Throughput Testing Method with Newborn’s DBS for Hemoglobinopathies by LCMS-8045 with ZenTech Targeted MS/MS Hemo Device Devika Tupe1, Bhaumik H Trivedi1, Pratap Rasam1, Avinash Prabhavalkar2, Madeleine Boulanger3, Martin Greffe3, Luc Voorn3 1Shimadzu Analytical…
Klíčová slova
hemoglobinopathies, hemoglobinopathieshbdpunjab, hbdpunjabhbe, hbezentech, zentechhemoglobin, hemoglobinhemo, hemopeptide, peptidehbs, hbscarrier, carriernewborn, newbornshimadzu, shimadzunormal, normalnews, newsvariant, variantcorelated
Enhancing detection of hemoglobin variants in clinical research using dried blood spot and high-resolution accurate mass (HRAM) Orbitrap mass spectrometry
2024|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Technical note | 003155 Clinical Enhancing detection of hemoglobin variants in clinical research using dried blood spot and high-resolution accurate mass (HRAM) Orbitrap mass spectrometry Authors Application benefits Yvonne E. Song, Jingshu Guo, • Direct protein extraction from dried blood…
Klíčová slova
beta, betahemoglobin, hemoglobinprosightpd, prosightpdprotein, proteinorbitrap, orbitrapnormal, normalblood, bloodhemoglobinopathy, hemoglobinopathychains, chainsarb, arbdried, driedtracefinder, tracefinderspots, spotsvariants, variantsmass
Overcoming Challenges of Protein Sample Preparation for Food Allergen Analysis
2013|Shimadzu|Postery
PO-CON1362E Overcoming Challenges of Protein Sample Preparation for Food Allergen Analysis ASMS 2013 TP-756 Rachel Lieberman1, Brian Feild1, Kevin Meyer2, Nick Herold2, Scott Kuzdzal1, Kevin Meyer2, Nick Herold2 1 Shimadzu Scientific Instruments, Columbia, MD 2 Perfinity Biosciences, Inc., West Lafeyette,…
Klíčová slova
umtic, umticallergen, allergenovercoming, overcomingimer, imerprotein, proteinfood, foodtrypsin, trypsinmin, mindigestion, digestionchallenges, challengessample, sampleextract, extractsfnldeghalr, sfnldeghalrperfinity, perfinitydesalting