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.

Real Time Lipidomic Profiling Using Desorption Ionization with Ion Mobility MS

Aplikace | 2013 | WatersInstrumentace
Iontová mobilita, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, DART
Zaměření
Lipidomika
Výrobce
Waters

Souhrn

Význam tématu


Lipidy představují důležitou složku potravin i biologických tkání a jejich složení ovlivňuje jak nutriční vlastnosti, tak fyziologii živého organismu. Změny v lipidových profilech mohou signalizovat kvalitu potravin, zdravotní stav nebo přitomnost patologií. Rychlá a spolehlivá analýza komplexních lipidických vzorků je proto klíčová pro potravinářský průmysl, klinickou diagnostiku i biomedicinský výzkum.

Cíle a přehled studie


Cílem předkládané studie bylo ověřit možnosti rychlého profilování lipidů za pomoci kombinace desorpční ionizace v reálném čase (DART) a separace na základě iontového mobility (IMS) v systému Waters SYNAPT G2 HDMS. Studie se zaměřila na srovnání lipidových profilů potravinářských olejů (rybí olej, olivový olej) a biologických vzorků (lidský kožení maz).

Použitá metodika a instrumentace


Pro analýzu nebyla vyžadována chromatografická separace ani příprava vzorků. Vzorky byly naneseny na skleněné kapiláry a vloženy mezi DART zdroj IonSense (IonSense, MA, USA) a hmotnostní spektrometr SYNAPT G2 HDMS (Waters Corporation). Hlavní parametry metody:
  • Ionizace: DART v pozitivním i negativním módu
  • Teplota zdroje: 50–450 °C, desolvace 120 °C
  • IMS: T-Wave mobility buňka naplněná dusíkem; rychlost vlny 833 m/s, amplituda 40 V
  • Záznam spekter: 5–10 s, rozsah m/z 50–1200
  • Software: HDMS Compare pro porovnávání driftogramů a cílenou analýzu

Hlavní výsledky a diskuse


DART-IMS-TOF umožnil separaci a detekci lipidů v řádu milisekund bez chromatografických kroků. Klíčové poznatky:
  • Iontová mobilita rozlišila isobarické lipidické druhy dle tvaru a velikosti driftovým časem.
  • Lipidové profily olivového a rybího oleje se jasně lišily ve zastoupení PUFA, zejména EPA (m/z 301), DHA (m/z 327) a arachidonové kyseliny (m/z 303).
  • U kožního mazu bylo možné rychle vizualizovat a porovnat kvantitativní rozdíly ceramidů a mastných kyselin mezi jednotlivými subjekty.
  • 3D molekulární mapy (driftový čas – m/z – intenzita) usnadnily identifikaci oblastí se statisticky významnými odchylkami.

Přínosy a praktické využití metody


Rychlost: celková analýza do 0,1 minuty bez přípravy vzorku. Univerzálnost: vhodné pro potravinářské, klinické i environmentální vzorky. Detailnost: schopnost rozlišit izobarické sloučeniny bez derivatizace. Možné aplikace:
  • Rychlé screenování kvality potravin a olejů.
  • Fenotypická charakterizace lipidických markerů v klinické diagnostice.
  • Monitorování biochemických změn v reálném čase.

Budoucí trendy a možnosti využití


Integrace s dalšími ambientními technikami ionizace a rozšíření databází driftových časů povede k vyšší míře automatizace a standardizace lipidomického profilování. Kombinace s umělou inteligencí a strojovým učením umožní rychlejší vyhodnocení biomarkerů a prediktivní diagnostiku. Miniaturizace instrumentace by mohla umožnit field deployable sestavy pro on-site analýzu.

Závěr


Studie prokázala, že spojení desorpční ionizace DART s iontovou mobilitou v systému SYNAPT G2 HDMS nabízí robustní, rychlý a vysoce selektivní přístup k lipidové analýze bez chromatografických kroků. Technologie je perspektivní pro široké uplatnění v potravinářství, medicíně i environmentální chemii.

Reference


  1. Yew JY, Cody RB, Kravitz EA. Cuticular hydrocarbon analysis of an awake behaving fly using direct analysis in real-time time-of-flight mass spectrometry. Proc Natl Acad Sci U S A. 2008 May 20;105(20):7135-40. Epub 2008 May 12.
  2. Dear GJ, Munoz-Muriedas J, Beaumont C, Roberts A, Kirk J, Williams JP, Campuzano I. Sites of metabolic substitution: investigating metabolite structures utilising ion mobility and molecular modelling. Rapid Commun Mass Spectrom. 2010 Nov 15;24(21):3157-62.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
APPLICATION NOTEBOOK - MS IMAGING AND AMBIENT IONIZATION-MS  FOR METABOLOMICS AND LIPIDOMICS
[ APPLICATION NOTEBOOK ] MS IMAGING AND AMBIENT IONIZATION-MS FOR METABOLOMICS AND LIPIDOMICS 1 This notebook is an excerpt from the larger Waters’ Application Notebook on Metabolomics and Lipidomics #720005245EN TABLE OF CONTENTS 3 Introduction 4 Biomarker Discovery Directly from…
Klíčová slova
imaging, imagingtissue, tissuemaldi, maldidesi, desihdi, hdimobility, mobilitysection, sectiondefinition, definitionion, ionhdms, hdmsbiomarker, biomarkerimage, imagedesorption, desorptionxenograph, xenographionization
A Multidimensional Lipidomics Method: HILIC Coupled with Ion Mobility Enabled Time-of-Flight Mass Spectrometry
A Multidimensional Lipidomics Method: HILIC Coupled with Ion Mobility Enabled Time-of-Flight Mass Spectrometry Giuseppe Astarita,1 Jeremy Netto,2 Giorgis Isaac,1 Marc V. Gorenstein,1 Mark Ritchie,2 James Langridge3 1 Waters Corporation, Milford, MA, USA 2 Waters Pacific, Singapore 3 Waters Corporation, Manchester,…
Klíčová slova
avanti, avantilipids, lipidsneg, negpolar, polarlipid, lipidmobility, mobilitypos, poslipidome, lipidomedrift, drifttransomics, transomicshdms, hdmsion, ionuplc, uplchilic, hilicseparation
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
APPLICATION NOTEBOOK - STRUCTURAL ELUCIDATION
[ APPLICATION NOTEBOOK ] STRUCTURAL ELUCIDATION 1 This notebook is an excerpt from the larger Waters’ Application Notebook on Metabolomics and Lipidomics #720005245EN TABLE OF CONTENTS 3 Introduction 4 Traditional Herbal Medicine Structural Elucidation using SYNAPT HDMS with Time-Aligned Parallel…
Klíčová slova
mobility, mobilityorientin, orientinhdms, hdmsccs, ccswave, waveims, imsflavonoids, flavonoidsion, ionstructural, structuralelucidation, elucidationherbal, herbalsynapt, synaptisoorientin, isoorientinions, ionstof
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.