High-throughput Mass Spectrometry Analysis of Synthetic Oligonucleotides
Aplikace | 2021 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Příprava vzorků, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analytika syntetických oligonukleotidů je klíčová pro kvalitní vývoj a výrobu DNA/RNA produktů používaných ve výzkumu i terapeutických aplikacích. Kombinace kapalinové chromatografie a hmotnostní spektrometrie umožňuje detailní charakterizaci sekvence, čistoty a postsyntetizačních modifikací. S rostoucí poptávkou po kratších analýzách ve vysokém objemu je nutné vyvážit rychlost analýzy oproti separační schopnosti.Cíle a přehled studie / článku
Cílem práce bylo porovnat dvě vysoce propustné metody pro desalthování a analýzu oligonukleotidů – Fast LC a RapidFire. Obě metody byly optimalizovány na 18meru a následně testovány pro řadu oligonukleotidů o délce 18–100 nukleotidů. Hodnoceny byly parametry throughput, efektivita odstraňování solí, reprodukovatelnost a schopnost detekce nízkoabundantních nečistot.Použitá metodika a instrumentace
Rychlý LC přístup využíval Agilent 1290 Infinity II s duálními jehlami a vysokým průtokem (1,75 mL/min) přes malý guard column spojený přímo s Agilent 6545 LC/Q-TOF. Rychlost snímání byla 10 spekter/s, gradient trval jen 0,6 minuty. RapidFire metoda byla postavena na systému Agilent RapidFire 400 s PLRP-S kazetou (4 μL), kdy každá vzorka procházela 6 s desalthováním a 6 s eluční fází při průtocích 1,2 mL/min (Pump 1) a 0,6 mL/min (Pumps 2 a 3). Detekce probíhala opět na Agilent 6545 LC/Q-TOF, 4 spektra/s. Analýza dat byla zajištěna software MassHunter Bioconfirm B07.Hlavní výsledky a diskuse
- Throughput: RapidFire dosáhl ~15 s na vzorek (240 vzorků/h), Fast LC ~40 s na vzorek (90 vzorků/h).
- Reprodukovatelnost průtoků a retention times byla u obou metod vynikající, RapidFire ukázal rovnoměrné tlakové profily v rozmezí 0,5–10 MPa.
- Efektivita desalthování: RapidFire snížil solné addukty 2–3× více než Fast LC u všech délek oligonukleotidů (18–100mer).
- Intenzita signálu: Fast LC vykázal nižší intenzitu větších oligonukleotidů (jen 25–80 % signálu oproti RapidFire) z důvodu vyššího průtoku a kratšího kontaktu s ionizátorem.
- Separace: RapidFire eluce probíhá tvoření jedné společné špičky bez diferenciace délek. Fast LC umožnil rozlišení 18 a 20meru a poskytl variabilní retenční časy v rámci 7s okna pro délky 18–100mer.
- Detekce nízkoabundantních nečistot: RapidFire rozlišil v dekonvoluovaných spektrách parazitní produkty s relatívními oblastmi již od ~0,5 %, včetně truncací, aduktů sodíku a draslíku či depurinací.
Přínosy a praktické využití metody
- RapidFire přináší výrazné zrychlení vzorkopisu a efektivní desalthování bez nutnosti chromatografické separace, vhodné pro rychlý screening a kvalitativní QC.
- Fast LC umožňuje částečnou separaci blízkých oligonukleotidů a redukci iontového potlačení, což je výhodné při analýze směsí s podobnými délkami.
- Obě metody poradí s detekcí nízkoabundantních nečistot, což podporuje spolehlivé hodnocení čistoty syntetických oligonukleotidů.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další integrace s robotickými systémy a automatizace předanalytických kroků pro zvýšení throughput.
- Optimalizace gradientů a parametrů průtoku pro cílené vyvážení mezi separací a rychlostí podle konkrétní aplikace.
- Vyšší citlivost díky novým ionizačním zdrojům a rychlejším detektorům umožní analýzu stále delších a modifikovaných oligonukleotidů.
- Pokročilá softwarová řešení pro dekonvoluci a kvantifikaci nízkoabundantních produktů v komplexních směsích.
Závěr
Both RapidFire a Fast LC metody poskytují spolehlivá a vysoce propustná řešení pro analýzu syntetických oligonukleotidů. RapidFire vyniká rychlostí a účinným odstraňováním solí, zatímco Fast LC nabízí lepší separaci blízkých produktů. Volba metody závisí na požadavcích na throughput versus potřebu rozlišení jednotlivých délek a komplexity vzorku.Reference
- Agilent Technologies, Inc. Application Note 5994-3753EN, July 2021, DE44376.4982060185
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
RapidFire for Automated High-Throughput LC/MS
2023|Agilent Technologies|Příručky
RapidFire for Automated High-Throughput LC/MS Proven. Rapid. Complete. Application Compendium Table of Contents Introduction3 Application Notes Method Development High-Throughput (Sub-2.5 Second) Direct Injection Analysis by Mass Spectrometry 4 Automated Method Development Using the Agilent RapidFire High-Throughput Mass Spectrometry…
Klíčová slova
rapidfire, rapidfirecounts, countsthroughput, throughputsip, sipwere, wereoligo, oligomass, masstof, tofagilent, agilentcartridge, cartridgehigh, highmethod, methoddata, dataoligos, oligosfrom
High-throughput Mass Spectrometry Analysis of Synthetic Oligonucleotides: A Comparison of Data from Fast LC and RapidFire Methods
2020|Agilent Technologies|Postery
Poster Reprint ASMS 2020 TP 434 High-throughput Mass Spectrometry Analysis of Synthetic Oligonucleotides: A Comparison of Data from Fast LC and RapidFire Methods Peter Rye, Ph.D. and Yanan Yang, Ph.D. Agilent Technologies Introduction Liquid chromatography (LC) and mass spectrometry (MS)…
Klíčová slova
rapidfire, rapidfirefast, fastoligo, oligothroughput, throughputoligos, oligosmethod, methoddepyrimidation, depyrimidationtruncations, truncationsblack, blackdepurination, depurinationred, redretention, retentionseparation, separationdiscussion, discussionreproducibility
High-throughput, Ion-Pairing-Free, HILIC Analysis of Oligonucleotides Using Agilent RapidFire Coupled to Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometry
2022|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note High-throughput, Ion-Pairing-Free, HILIC Analysis of Oligonucleotides Using Agilent RapidFire Coupled to Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometry Author Abstract Peter Rye, PhD Agilent Technologies, Inc. This application note describes a high-throughput, ion-pairing-free method for oligonucleotide characterization using the Agilent RapidFire…
Klíčová slova
oligo, oligorapidfire, rapidfirecounts, countshilic, hilicoligos, oligosdeconvoluted, deconvolutedcharge, chargeamu, amumass, massdepurination, depurinationpredominant, predominantiprp, iprpwere, weredeconvolution, deconvolutionheights
High-throughput Ion-Pairing Free Reversed Phase Analysis of Oligonucleotides using RapidFire Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometry
2025|Agilent Technologies|Postery
Poster Reprint ASMS 2025 Poster number ThP 565 High-throughput Ion-Pairing Free Reversed Phase Analysis of Oligonucleotides using RapidFire Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometry Guannan Li and Lee Bertram Agilent Technologies, Inc., Santa Clara, CA Introduction Experimental Oligonucleotides are commonly analyzed by…
Klíčová slova
givosiren, givosirenaso, asooligos, oligosfomivirsen, fomivirsenantisense, antisensesense, senseoligo, oligoagca, agcaagcatgcatacaagaatgaatacatgca, agcatgcatacaagaatgaatacatgcacatgcatgcatgcatgcatgcatgcatg, catgcatgcatgcatgcatgcatgcatgmcfamgfamgfumamgfa, mcfamgfamgfumamgfamgfumcfumufufcmufcfa, mgfumcfumufufcmufcfamgmamamafgmafgmufg, mgmamamafgmafgmufgtgcatgcatgca, tgcatgcatgcatgcatgcatgcatgaatgcatgcataca