LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

APPLICATION NOTEBOOK - TARGETED METABOLOMICS AND LIPIDOMICS

Příručky | 2016 | WatersInstrumentace
Příprava vzorků, Spotřební materiál, HPLC, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ, SFC
Zaměření
Metabolomika, Lipidomika
Výrobce
Waters

Souhrn

Význam tématu


Metabolomika a lipidomika na bázi cílené analýzy pomocí moderních LC/MS a SFC/MS metod umožňují rychlé, citlivé a reprodukovatelné stanovení širokého spektra endogenních metabolitů a lipidů v komplexních biologických maticích. Tyto přístupy slouží k podpoře výzkumu biomarkerů, pochopení biochemických drah v základním výzkumu, klinických studiích, QA/QC i farmaceutickém vývoji.

Cíle a přehled studie / článku


Publikace shrnuje řadu aplikačních přístupů: absolutní kvantifikaci aminokyselin v moči pomocí UPLC–MS/MS; cílenou metabolomiku s AbsoluteIDQ p180 kitem; cílenou lipidomiku oxylipinů; metabolické signatury pro progresi nádorových buněk; definitivní lipidomiku plazmy; simultánní analýzu katecholaminů a metanefrinů; profilování žlučových kyselin; cílenou metabolomiku pomocí ionKey/MS; multiplexní stanovení steroidních hormonů; analýzu volných mastných kyselin UPC²/MS; steroidní metabolomiku UPC²–MS; a enantiomerické/diastereomerické separace vůňových sloučenin na UPC² Trefoil kolonách.

Použitá metodika a instrumentace


  • ULTRA PERFORMANCE LC systémy ACQUITY UPLC a UPC² s různými analytickými kolonkami (BEH, BEH HILIC, CSH, Amide, Trefoil AMY1/CEL1).
  • Hmotové spektrometry Xevo TQ, Xevo TQ-S, QTof Premier, SYNAPT G2 HDMS v režimech MRM, MSE a ion mobility.
  • Specifické přípravné postupy: EPA SPE, Ostro sample prep, kits pro metabolomy/lipidomy, denaturace, derivatizace AccQ•Tag.
  • Konvergence chromatografie (UPC²) s CO₂ a modifikátory, tunelované mikrokapiláry ionKey a nanoflow.
  • Softwarové nástroje: MassLynx, TargetLynx, MarkerLynx XS, UNIFI, TransOmics, Empower.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Aminokyseliny: absolutně kvantifikováno 20 proteinogenních aminokyselin a dalších relativně v 7,5min metodě, LLOQ 0,2 µM, vysoká přesnost a selektivita.
  • Cílená metabolomika p180 kitem: simultánní kvantifikace >180 metabolitů z šesti tříd v séru myší po radiačním ozařování; identifikace biomarkerů expozice.
  • Oxylipiny: UPC²–ESI MS/MS profiling >100 bioaktivních oxidovaných MK v plazmě; separace isomerů a nízké matrice efekty SPE + HSS C18).
  • Metabolické signatury buněk: cílená i globální metabolomika (SYNAPT G2 MSE) odhaluje změny glykolýzy a TCA cyklu v agresivních buňkách.
  • Lipidomika plazmy: off-line obohacení phospholipidů (Oasis SPE) + HILIC UPLC–MS/MS, 215 MRM lipidů, 10 tříd lipidů, 96-well vysoká propustnost.
  • Katecholaminy/metanefriny: WCX µElution Plet + HILIC UPLC–MS/MS (Amide kolona), korektní LLOQ 0,2–1,9 pg/mL, matrifové efekty <10 %.
  • Žlučové kyseliny: UPLC QTof MSE rozliší jemné konjugáty (glycin, taurine) a profiluje >30 žlučových kyselin v 5 min.
  • ionKey/MS lipidomika: mikroflow 2 µL/min, nástřik 0,2 µL, citlivost 10-400× vyšší vs 2,1 mm I.D.; separuje >200 lipidů v rámci 10-min runu.
  • Steroidi: multiplexní LC–MS/MS TQ-S s ionKey, 100–400× citlivější, 150× méně spotřeby sol‐ ventu, LLOQ <1 ng/mL pro testosteron, kortisol aj.
  • Volné MK UPC²/MS: extrakt isopropanolem, 3min gradient, detekce bez derivatizace, separace C8–C36, je trno- a cis/trans izomerů.
  • Žlučové kyseliny UPC²/MS: 25 žk + konjugáty glycin/taurin profily v 13min, aplikace v myším séru pro biomarkery hepatotoxicity.
  • Stery UPC²–MS: 9 steroidů separo‐ vano během 2min gradientu, MRM TQ-S, linearita do 500 ng/mL, RSD <14 %.
  • Enantiomery vůní UPC² Trefoil: separace carvonu, linaloolu, terpinen-4-olu a nerolidolu za 2–3 min s vysokým rozlišením enantiomerů a diastereomerů.

Přínosy a praktické využití metody


Moderní UPLC–MS a UPC²–MS přístupy poskytují: zkrácené run time až 10×, zvýšenou citlivost až 400×, vyšší propustnost (>100 vzorků/den), nižší spotřebu organických rozpouštědel, eliminaci složité derivatizace a standardizaci assay pro rutinní analýzu biomarkerů, klinický výzkum i průmyslovou analytiku.

Budoucí trendy a možnosti využití


Další miniaturizace (nanoLC), rozšíření ionKey/microflow pro multikilomolekulární profiling, spojení ion mobility-MS pro lepší izomerní separace, plná automatizace od přípravy až po chemometrickou analýzu (Toimics, UNIFI), a integrace s bioinformatikou budou utvářet další rozvoj high‐throughput metabolomiky a lipidomiky.

Závěr


Prezentované workflow dokládají flexibilitu a robustnost moderních chromatograficko‐ hmotnostních metod (UPLC–MS a UPC²–MS) pro cílenou i globální analýzu metabolitů, lipidů, steroidů, MK, oksylipinů a dalších důležitých biomolekul. Tyto přístupy výrazně zrychlují objevování a validaci biomarkerů, podporují vývoj léčiv a umožňují rutinní klinické aplikace.

Reference


  • Houten SM et al. Endocrine functions of bile acids. EMBO J. 2006;25(7):1419–25.
  • Qiao X et al. Bile acid metabonomics by LC–MS/MS. Steroids. 2012;77(7):745–55.
  • Wishart DS et al. HMDB: the human metabolome database. Nucleic Acids Res. 2007;35:D521–6.
  • Kuhn E et al. MetaboAnalyst 2.0. Nucl Acids Res. 2012;40:W127–33.
  • Hart SL et al. CC profiling free fatty acids. Bioanalysis. 2012;4(7):783–94.
  • Leffingwell J, Leffingwell D. Chiral chemistry in flavours and fragrances. Spec Chem. 2010;30–33.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Targeted Lipidomics of Oxylipins (Oxygenated Fatty Acids)
Targeted Lipidomics of Oxylipins (Oxygenated Fatty Acids) Katrin Strassburg,1,2 Billy Joe Molloy,5 Claude Mallet,3 André Duesterloh,4 Igor Bendik,4 Thomas Hankemeier,1,2 James Langridge,5 Rob J. Vreeken,1,2 Giuseppe Astarita 3 Analytical Biosciences, LACDR, Leiden University, Leiden, The Netherlands; 2 Netherlands Metabolomics Centre,…
Klíčová slova
lox, loxprostanoid, prostanoidcox, coxoxylipins, oxylipinsleukotriene, leukotrienediol, diolistd, istdoxygenated, oxygenateddgla, dglaalcohol, alcohollipidomics, lipidomicsepa, epadha, dhaepoxide, epoxidehydroxyperoxide
Targeted Lipidomics Using the ionKey/MS System
Targeted Lipidomics Using the ionKey/MS System Giuseppe Astarita,1 Angela Doneanu,1 Jay Johnson,1 Jim Murphy,1 and James Langridge2 1 Waters Corporation, Milford, MA, USA 2 Waters Corporation, Manchester, UK A P P L I C AT I O N B E…
Klíčová slova
ionkey, ionkeylipidomics, lipidomicslipid, lipidlipids, lipidsceramide, ceramidesystem, systemscale, scalelyso, lysotargeted, targetedclass, classanalyses, analysesusing, usingbiological, biologicaluplc, uplcacquity
APPLICATION NOTEBOOK - UNTARGETED METABOLOMICS  AND LIPIDOMICS
[ APPLICATION NOTEBOOK ] UNTARGETED METABOLOMICS AND LIPIDOMICS 1 1 This notebook is an excerpt from the larger Waters’ Application Notebook on Metabolomics and Lipidomics #720005245EN TABLE OF CONTENTS 3 Introduction 4 Development of a Metabolomic Assay for the Analysis…
Klíčová slova
neg, negpos, posacid, acidaminoacid, aminoaciduplc, uplcbasmati, basmatitransomics, transomicsbasic, basiclipids, lipidsmobility, mobilitylipid, lipidinformatics, informaticsprogenesis, progenesisnucleoside, nucleosidemetabolomics
Bile Acid Profiling Using UltraPerformance Convergence Chromatography (UPC2) Coupled to ESI-MS/MS
Bile Acid Profiling Using UltraPerformance Convergence Chromatography (UPC2) Coupled to ESI-MS/MS Kaori Taguchi,1 Eiichiro Flukusaki,2 and Takeshi Bamba2 1 Waters Corporation, Milford, MA, USA 2 Department of Biotechnology, Osaka University, Suita, Japan G OA L UltraPerformance Convergence Chromatography Develop a…
Klíčová slova
bile, bileconvergence, convergenceultraperformance, ultraperformanceacids, acidsserum, serumintrahepatic, intrahepaticprofiling, profilingnovel, novelacid, acidunconjugated, unconjugatedwomen, womenesi, esimethod, methodsignaling, signalinghave
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.