Label-Free Profiling of O-linked Glycans by HPLC with Charged Aerosol Detection
Postery | 2015 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
O-glykosylace patří mezi běžné posttranslační modifikace proteinů a ovlivňuje jejich biologické funkce. Profilování O-glykanů je klíčové pro kontrolu kvality biofarmaceutik, studium buněčných interakcí a vývoj diagnostických metod.
Cílem práce bylo vyvinout kvantitativní, bezznačkovou metodu pro profilování O-glykanů uvolněných reduktivní β-eliminací. Použitý postup kombinuje UHPLC s detekcí nabitých aerosolů (CAD) a umožňuje přímou separaci a měření nativních glykanů kompatibilní s hmotovou spektrometrií.
Popis postupu:
Metoda prokázala citlivost na nízkých ng úrovních na kolonu a lineární dynamický rozsah přes dva řády. Přesnost ploch píků dosáhla v průměru 3 % RSD a retenční časy < 0,1 % RSD. O-glykany uvolněné z fetuinu, mucinu a IgG byly detailně rozlišeny podle stupně sialylace a polarity. Zbytkové produkty reakce nezasahují do detekce, což eliminuje nutnost složitého čištění.
Label-free UHPLC-CAD protokol poskytuje citlivou, přesnou a efektivní analýzu nativních O-glykanů bez složitých derivatizačních kroků, což jej činí ideálním pro akademické i průmyslové aplikace.
HPLC
ZaměřeníProteomika
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
O-glykosylace patří mezi běžné posttranslační modifikace proteinů a ovlivňuje jejich biologické funkce. Profilování O-glykanů je klíčové pro kontrolu kvality biofarmaceutik, studium buněčných interakcí a vývoj diagnostických metod.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem práce bylo vyvinout kvantitativní, bezznačkovou metodu pro profilování O-glykanů uvolněných reduktivní β-eliminací. Použitý postup kombinuje UHPLC s detekcí nabitých aerosolů (CAD) a umožňuje přímou separaci a měření nativních glykanů kompatibilní s hmotovou spektrometrií.
Použitá metodika a instrumentace
Popis postupu:
- Reduktivní β-eliminace O-glykanů z glykoproteinů (fetuin, mucin, IgG) za použití NaBH4 v 0,1 M NaOH při 45 °C po dobu 18–24 h.
- Desalting a očista vzorků přes AG50W-X8 pryskyřici a 10 kDa spin-filtry, sušení ve SpeedVac a rekonstituce ve vodě.
- Separace na mixed mode kolóně GlycanPac AXH-1 (aniontová výměna + HILIC) při 30 °C a průtoku 0,5 mL/min.
- Detekce nativních O-glykanů bez značení pomocí Vanquish Charged Aerosol Detector (CAD) s nastavením aerosolu a korónového nabíjení.
- Zpracování chromatografických dat v softwaru Chromeleon CDS 7.2.
- Thermo Scientific Vanquish UHPLC
- Vanquish Charged Aerosol Detector H
- GlycanPac AXH-1, 2,1 × 100 mm, 1,9 μm
- Thermo Scientific Dionex Chromeleon CDS 7.2
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda prokázala citlivost na nízkých ng úrovních na kolonu a lineární dynamický rozsah přes dva řády. Přesnost ploch píků dosáhla v průměru 3 % RSD a retenční časy < 0,1 % RSD. O-glykany uvolněné z fetuinu, mucinu a IgG byly detailně rozlišeny podle stupně sialylace a polarity. Zbytkové produkty reakce nezasahují do detekce, což eliminuje nutnost složitého čištění.
Přínosy a praktické využití metody
- Jednoduchá a rychlá příprava vzorku bez derivatizace.
- Univerzální detekce nativních glykanů bez potřeby fluoroforů či chromoforů.
- Kompatibilita s MS umožňuje následnou strukturální identifikaci.
- Robustní a opakovatelná metoda vhodná pro rutinní QC bioproduktů.
- Kvantifikace na základě jednotné odezvy CAD bez specifických standardů.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Detailní ověření LOD, LOQ a linearity s autentickými O-glykanovými standardy.
- Optimalizace workflow a automatizace kroků uvolnění a čištění glykanů.
- Integrace CAD s hmotovou spektrometrií pro simultánní kvantifikaci a identifikaci.
- Rozšíření aplikace v klinickém výzkumu a vývoji nových bioterapeutik.
Závěr
Label-free UHPLC-CAD protokol poskytuje citlivou, přesnou a efektivní analýzu nativních O-glykanů bez složitých derivatizačních kroků, což jej činí ideálním pro akademické i průmyslové aplikace.
Reference
- Carlson D. J. Biol. Chem. 1966, 241, 2984–2986.
- Thomas D.; Acworth I. Label-Free Analysis by UHPLC with Charged Aerosol Detection of Glycans Separated by Charge, Size, and Isomeric Structure. Thermo Scientific Appl. Note 1127, 2015.
- Hurum D.; Basumallick L.; Rohrer J. Evaluating protein glycosylation in limited-quantity samples by HPAE-PAD. Thermo Scientific Appl. Note 1050, 2013.
- Spencer D.; Freeke J.; Barattini V. A HILIC Method for the Analysis of Bovine Fetuin Glycans. Thermo Scientific Appl. Note 2072, 2013.
- Hanneman A. J. S.; Rouse J. C. Profiling and Characterization of N- and O-linked Glycans Released from Glycoproteins using RP-HPLC with Charged Aerosol Detection and Mass Spectrometry. Poster ASMS 2009.
- Hanneman A. J. S.; Ashline D. J.; Zhang H.; Reinhold V. N. LC-MS Profiling and Characterization of Biopharmaceutical O-glycans: Comparison of Reductive and Nonreductive Release Paired with CAD or UV Detection. CASSS 2013.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Label-Free Analysis by HPLC with Charged Aerosol Detection of Glycans Separated by Charge, Size and Isomeric Structure
2016|Thermo Fisher Scientific|Postery
In M M G N-linked glycans are released from proteins by PNGase-F. The released glycans are separated by ultra high performance liquid chromatography (UHPLC) on a new UHPLC platform that integrates the charged aerosol detector into the system for increased…
Klíčová slova
glycans, glycansaerosol, aerosolcharged, chargedsialylated, sialylatedglycan, glycanfetuin, fetuinseparated, separatedpenta, pentapngase, pngasetetra, tetratri, trifig, figbovine, bovineuhplc, uhplcmonosialylated
Application of Charged Aerosol HPLC Detection in biopharmaceutical Analysis
2015|Thermo Fisher Scientific|Postery
Application of Charged Aerosol HPLC Detection in Biopharmaceutical Analysis Application of Charged Aerosol HPLC Detection Poster Note 71 8 0 3 formulated in UV-transparent excipients that must be detected and measured. In contrast to UV/Vis instruments, the Charged Aerosol Detector…
Klíčová slova
aerosol, aerosolcharged, chargedcad, cadresponse, responseglycans, glycansexcipients, excipientsmin, mintransferrin, transferrinfetuin, fetuintime, timebovine, bovinedetection, detectionfigure, figurecholesterol, cholesterolhplc
Label-Free Analysis by UHPLC with Charged Aerosol Detection of Glycans Separated by Charge, Size, and Isomeric Structure
2016|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Dave Thomas and Ian Acworth Thermo Fisher Scientific, Chelmsford, MA Ap plica t ion Note 1 1 27 Label-Free Analysis by UHPLC with Charged Aerosol Detection of Glycans Separated by Charge, Size, and Isomeric Structure Key Words Glycan Quantitation, Glycan…
Klíčová slova
glycans, glycansglycan, glycanfetuin, fetuinoligostandard, oligostandardnative, nativealditols, alditolsseparated, separatedbovine, bovineaerosol, aerosolpngase, pngaseprotein, proteincharged, chargeduhplc, uhplcdisialylated, disialylatedlabeling
Structural Analysis of Native N-Glycans Released from Proteins Using a Novel Mixed-Mode Column and a Hybrid Quadrupole-Orbitrap Mass Spectrometer
2016|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Udayanath Aich1, Julian Saba2, Xiaodong Liu1 and Chris Pohl1 1 Thermo Fisher Scientific, Sunnyvale, CA, USA; 2Thermo Fisher Scientific, Mississuaga, ON, Canada Appli cat i on N ote 2 0 8 2 7 Structural Analysis of Native N-Glycans Released from…
Klíčová slova
glycans, glycansglycan, glycanexactive, exactivehybrid, hybridorbitrap, orbitrapstucture, stuctureretains, retainsnative, nativeneuraminic, neuraminicstructural, structuralquadrupole, quadrupoleproteins, proteinsspectrometer, spectrometerpngase, pngaseanion