Improved Separation of RNA Nucleotides, Nucleosides, and Nucleobases on Atlantis Premier BEH Z-HILIC Columns
Aplikace | 2021 | WatersInstrumentace
Analýza RNA komponent je klíčová v metabolomice, potravinářských testech a environmentálním monitoringu. Nukleobáze, nukleosidy a nukleotidy slouží jako biomarkery a důležité biologické stavební kameny. Jejich vysoká polarita omezuje použití reverzní fáze LC bez iontově–párovacích činidel, což zhoršuje MS detekci.
Cílem bylo porovnat čtyři HILIC stacionární fáze pro separaci třinácti strukturálně podobných RNA komponent v jednom analytickém běhu. Zaměřili jsme se na jedinečnou selektivitu kolon BEH Z-HILIC od Waters a optimalizovali metodiku na ACQUITY Premier systému s Xevo TQD detekcí.
Atlantis Premier BEH Z-HILIC byla jediná kolona schopná rozdělit všech třináct analyzátů bez koelucí. Ostatní fáze vykazovaly minimálně jednu spárovanou eluci. Rozdíly v retenčním chování a selektivitě jsou důsledkem odlišné chemie ligandů a typu částice (plně pórové BEH vs superficially porous a mixed-mode). BEH Z-HILIC přinesla až o 30 % užší píky nukleotidů než BEH Amide a o 60 % užší než konkurenční fáze díky technologii MaxPeak HPS, která omezila nežádoucí interakce s kovovým hardwarem.
Atlantis Premier BEH Z-HILIC ve spojení s ACQUITY Premier systémem umožnila plné oddělení třinácti RNA komponent v jedné analýze, přičemž technologie MaxPeak HPS výrazně zlepšila tvar píků nukleotidů. Metoda je rychlá, robustní a vysoce selektivní pro širokou škálu biologických i průmyslových aplikací.
Spotřební materiál, LC/MS, LC/MS/MS, LC kolony, LC/QQQ
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Analýza RNA komponent je klíčová v metabolomice, potravinářských testech a environmentálním monitoringu. Nukleobáze, nukleosidy a nukleotidy slouží jako biomarkery a důležité biologické stavební kameny. Jejich vysoká polarita omezuje použití reverzní fáze LC bez iontově–párovacích činidel, což zhoršuje MS detekci.
Cíle a přehled studie
Cílem bylo porovnat čtyři HILIC stacionární fáze pro separaci třinácti strukturálně podobných RNA komponent v jednom analytickém běhu. Zaměřili jsme se na jedinečnou selektivitu kolon BEH Z-HILIC od Waters a optimalizovali metodiku na ACQUITY Premier systému s Xevo TQD detekcí.
Použitá metodika a instrumentace
- LC systém: ACQUITY Premier s Quaternary Solvent Manager, 2.1×50 mm kolony, teplota 50 °C, tok 0,5 mL/min, inj. objem 0,5 µL
- Kolony: ACQUITY UPLC BEH Amide; Atlantis Premier BEH Z-HILIC; Competitor A HILIC-z; Competitor B Polar X
- Mobilní fáze: voda (A), acetonitril (B), 200 mM ammonium formátu pH 3,0 (D); gradient 5→40 % A, 10→50 mM formátu
- MS: Xevo TQD, MRM v pozitivním i negativním režimu, specifické capilární a kolizní energie dle analyzátu
- Vzorky: 13 RNA komponent v 50:50 acetonitril:voda s 0,1 % kyseliny mravenčí
- Software: MassLynx v4.2
Hlavní výsledky a diskuse
Atlantis Premier BEH Z-HILIC byla jediná kolona schopná rozdělit všech třináct analyzátů bez koelucí. Ostatní fáze vykazovaly minimálně jednu spárovanou eluci. Rozdíly v retenčním chování a selektivitě jsou důsledkem odlišné chemie ligandů a typu částice (plně pórové BEH vs superficially porous a mixed-mode). BEH Z-HILIC přinesla až o 30 % užší píky nukleotidů než BEH Amide a o 60 % užší než konkurenční fáze díky technologii MaxPeak HPS, která omezila nežádoucí interakce s kovovým hardwarem.
Přínosy a praktické využití metody
- Komplexní separace třinácti biologicky relevantních RNA komponent
- Vysoká selektivita díky unikátní chemii BEH Z-HILIC
- Vylepšené tvary píků nukleotidů pro citlivější detekci
- Rychlý a robustní průběh analýzy na 50 mm kolónách
- Aplikace v metabolomice, potravinové kvalitě, QA/QC a biomarkerové identifikaci
Budoucí trendy a možnosti využití
- Další optimalizace stacionárních fází pro zvýšení selektivity
- Integrace s ultrarychle systémy a vyšším rozlišením
- Rozšíření analýzy na modifikované nukleotidy a onkomarkery
- Miniaturizace a multiplexní analýzy pro vysokopropustné workflow
Závěr
Atlantis Premier BEH Z-HILIC ve spojení s ACQUITY Premier systémem umožnila plné oddělení třinácti RNA komponent v jedné analýze, přičemž technologie MaxPeak HPS výrazně zlepšila tvar píků nukleotidů. Metoda je rychlá, robustní a vysoce selektivní pro širokou škálu biologických i průmyslových aplikací.
Reference
- Inoue K., Obara R., Hino T., Oka H.: Development and Application of an HILIC-MS/MS Method for the Quantitation of Nucleotides in Infant Formula. J. Agric. Food Chem. 2010, 58(18):9918–9924.
- Logotheti M., Theochari K., Kostakis M., Pasias I., Thomaidis N.: Development and Validation of a HILIC–UV Method for the Determination of Nucleotides in Fish Samples. Food Chem. 2018, 248:70–77.
- Mateos-Vivas M., Rodriguez-Gonzalo E., Domingues-Alvarez J., Garcia-Gomez D., Carabias-Martinez R.: Determination of Nucleosides and Nucleotides in Baby Food by HILIC–MS/MS in the Presence of Hydrophilic Ion-Pairing Reagents. Food Chem. 2016, 211:827–835.
- Zhao H., Wang X., Li H., Yang B., Yang H., Huang L.: Characterization of Nucleosides and Nucleobases in Natural Cordyceps by HILIC-ESI/TOF/MS and HILIC-ESI/MS. Molecules 2013, 18(8):9755–9769.
- Chen P., Li W., Li Q., Wang Y., Li Z., Ni Y., Koike K.: Identification and Quantification of Nucleosides and Nucleobases in Geosaurus and Leech by HILIC. Talanta 2011, 85(3):1634–1641.
- Jung M., Lauber M.: Demonstrating Improved Sensitivity and Dynamic Range with MaxPeak HPS Technology: A Case Study on the Detection of Nucleotides. Waters Application Note 2020.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Isocratic Separation of RNA Nucleotide Triphosphates Including Pseudouridine using an Atlantis Premier BEH Z-HILIC Column
2022|Waters|Aplikace
Application Note Isocratic Separation of RNA Nucleotide Triphosphates Including Pseudouridine using an Atlantis™ Premier BEH™ Z-HILIC Column Kenneth D. Berthelette, Jonathan E. Turner, Thomas Walter Waters Corporation Abstract Synthetic RNA has gained popularity in recent years mainly as an avenue…
Klíčová slova
triphosphates, triphosphatespseudouridine, pseudouridinenucleotide, nucleotiderna, rnaatlantis, atlantispremier, premierbeh, behhilic, hilicisocratic, isocraticseparation, separationincluding, includingnucleotides, nucleotidestriphosphate, triphosphatecolumn, columnusing
Introducing Atlantis BEH Z-HILIC: A Zwitterionic Stationary Phase Based on Hybrid Organic/Inorganic Particles
2021|Waters|Technické články
Application Note Introducing Atlantis BEH Z-HILIC: A Zwitterionic Stationary Phase Based on Hybrid Organic/Inorganic Particles Thomas H. Walter, Kenneth D. Berthelette, Amit Patel, Bonnie A. Alden, Justin McLaughlin, Jessica Field, Nicole Lawrence, Steve Shiner Waters Corporation Abstract Among the many…
Klíčová slova
acquity, acquitybeh, behzwitterionic, zwitterionicpda, pdauplc, uplctest, testhilic, hilicbatch, batchclass, classconditions, conditionstuv, tuvstationary, stationaryselectivity, selectivityreproducibility, reproducibilitystability
Development and Optimization of a HILIC- MS Separation of 17 Free Amino Acids using an XBridge Premier BEH Amide Column
2023|Waters|Aplikace
Application Note Development and Optimization of a HILICMS Separation of 17 Free Amino Acids using an XBridge Premier BEH Amide Column Kenneth D. Berthelette, Jamie Kalwood, Kim Haynes Waters Corporation Abstract Method development can be an arduous task. While method…
Klíčová slova
amide, amidecolumn, columnhilic, hilicpremier, premierbeh, behstationary, stationaryionic, ionicinteractions, interactionsxbridge, xbridgebuffer, buffergradient, gradientphases, phasescan, canoptimization, optimizationselectivity
Reproducible Hydrophilic Interaction Chromatography for Denaturing and Non- Denaturing Analyses of Oligonucleotides Using GTxResolve Premier BEH Amide Columns
2024|Waters|Aplikace
Application Note Reproducible Hydrophilic Interaction Chromatography for Denaturing and NonDenaturing Analyses of Oligonucleotides Using GTxResolve Premier BEH Amide Columns Abraham S. Finny, Tatiana Johnston, Brent Sauner, Balasubrahmanyam Addepalli, Matthew A. Lauber Waters Corporation For research use only. Not for use…
Klíčová slova
denaturing, denaturinggtxresolve, gtxresolvepremier, premierbeh, behamide, amideoligonucleotides, oligonucleotideshydrophilic, hydrophilicinteraction, interactionreproducible, reproducibleanalyses, analysesnon, noncolumns, columnssirna, sirnachromatography, chromatographyacquity