Lipid Isomer Separation Using Travelling Wave Cyclic Ion Mobility Mass Spectrometry
Postery | 2022 | Waters | ASMSInstrumentace
Izomerie lipidů, jako jsou galaktosylceramidy a glucosylceramidy nebo izomery gangliosidů GD1a a GD1b, zásadně ovlivňuje jejich fyzikálně-chemické vlastnosti a biologickou funkci. Schopnost rozlišit tyto strukturně podobné molekuly přispívá k lepšímu porozumění jejich role v buněčných procesech a potenciálních biomarkerů v diagnostice a farmaceutickém výzkumu.
Cílem práce bylo demonstrovat vysokorozlišovací separaci lipidových izomerů za pomoci víceprůchodové cIMS (travelling wave cyclic ion mobility spectrometry). Studie se zaměřila na modelové sloučeniny GalCer (d18:1/18:0) vs. GlcCer (d18:1/18:0) a gangliosidy GD1a vs. GD1b (d18:1/18:0), přičemž bylo sledováno, jak počet průchodů iontovou mobilitou ovlivňuje rozlišení izomerů.
Vzorky lipidů v koncentraci 1 ng/µl byly kontinuálně infundovány do ESI zdroje při rychlosti 5 µl/min. Vybrané addukty byly kvantitativně selektovány kvadrupólem a transportovány do vícenásobného průchodu mobilitní buňkou cyklického IMS. Byly testovány různé počty průchodů (1–20) za účelem optimalizace separace.
Vícenásobný cyklický iontový pohyb významně zvyšuje rozlišení lipidových izomerů, což umožňuje detailní studium jejich strukturálních a funkčních odlišností. Metoda cIMS se jeví jako nadějný nástroj pro pokročilé lipidomické aplikace a může nalézt širší uplatnění v biologických i klinických výzkumech.
Iontová mobilita, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníLipidomika
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Izomerie lipidů, jako jsou galaktosylceramidy a glucosylceramidy nebo izomery gangliosidů GD1a a GD1b, zásadně ovlivňuje jejich fyzikálně-chemické vlastnosti a biologickou funkci. Schopnost rozlišit tyto strukturně podobné molekuly přispívá k lepšímu porozumění jejich role v buněčných procesech a potenciálních biomarkerů v diagnostice a farmaceutickém výzkumu.
Cíle a přehled studie
Cílem práce bylo demonstrovat vysokorozlišovací separaci lipidových izomerů za pomoci víceprůchodové cIMS (travelling wave cyclic ion mobility spectrometry). Studie se zaměřila na modelové sloučeniny GalCer (d18:1/18:0) vs. GlcCer (d18:1/18:0) a gangliosidy GD1a vs. GD1b (d18:1/18:0), přičemž bylo sledováno, jak počet průchodů iontovou mobilitou ovlivňuje rozlišení izomerů.
Použitá metodika
Vzorky lipidů v koncentraci 1 ng/µl byly kontinuálně infundovány do ESI zdroje při rychlosti 5 µl/min. Vybrané addukty byly kvantitativně selektovány kvadrupólem a transportovány do vícenásobného průchodu mobilitní buňkou cyklického IMS. Byly testovány různé počty průchodů (1–20) za účelem optimalizace separace.
Použitá instrumentace
- Waters SELECT SERIES™ Cyclic™ ion mobility spectrometer (cIMS)
- ESI zdroj pro přímou infuzi vzorku
- Kvantitativní kvadrupól pro výběr aduktů
- Cyklická mobilitní buňka umožňující až 20 průchodů
Hlavní výsledky a diskuse
- GalCer vs. GlcCer: Po 20 průchodech byla dosažena základní separace s IMS rozlišením ~290 Ω/ΔΩ.
- GD1a vs. GD1b: Pět průchodů zajistilo rozlišení izomerů s rozlišením ~145 Ω/ΔΩ.
- Analýzy příchozích časů (ATD) ukázaly posun vrcholů odpovídající odlišné konformaci a hydroxy‐polohám.
Přínosy a praktické využití metody
- Možnost škálovat rozlišení iontové mobility podle analytické výzvy.
- Vysoká selektivita pro rozlišení strukturálních izomerů v lipidomice.
- Rychlá analýza bez potřeby chromatografické předúpravy.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace cIMS s vysokorychlostními hmotnostními analyzátory pro komplexní lipidomické studie.
- Vývoj automatizovaných protokolů pro dávkové paralelní analýzy vzorků.
- Využití umělé inteligence pro interpretaci komplexních ATD profilů.
- Prozkoumání dalších tříd biomolekul, jako jsou glykomolekuly nebo peptidy.
Závěr
Vícenásobný cyklický iontový pohyb významně zvyšuje rozlišení lipidových izomerů, což umožňuje detailní studium jejich strukturálních a funkčních odlišností. Metoda cIMS se jeví jako nadějný nástroj pro pokročilé lipidomické aplikace a může nalézt širší uplatnění v biologických i klinických výzkumech.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Metabolomics: LIPID ISOMER SEPARATION USING HIGH RESOLUTION CYCLIC ION MOBILITY MASS SPECTROMETRY
2022|Waters|Postery
LIPID ISOMER SEPARATION USING HIGH RESOLUTION CYCLIC ION MOBILITY MASS SPECTROMETRY Giorgis Isaac1, David Heywood2, Hernando Olivos1, Robert S. Plumb1 1 Waters Corporation, Milford, MA and 2Waters Corporation, Wilmslow, UK INTRODUCTION Galactosylceramide (GalCer) and glucosylceramide (GlcCer) are…
Klíčová slova
galcer, galcerglccer, glccercyclic, cyclicisomer, isomerdeprotonated, deprotonatedmobility, mobilityisomers, isomerslipid, lipidpasses, passesims, imsion, ionglucer, glucergalactosylceramide, galactosylceramideseparation, separationnana
Separation of Ganglioside Isomers Using the SELECT SERIES™ Cyclic™ IMS
2022|Waters|Aplikace
Application Note Separation of Ganglioside Isomers Using the SELECT SERIES™ Cyclic™ IMS Giorgis Isaac, Hernando Olivos, Robert S. Plumb Waters Corporation For research use only. Not for use in diagnostic procedures. Abstract Understanding the role and function of lipids in…
Klíčová slova
ganglioside, gangliosideims, imscyclic, cyclicisomers, isomersselect, selectseries, seriesseparation, separationusing, usingceramide, ceramidelipid, lipidoligosaccharidic, oligosaccharidiclipids, lipidsresolve, resolverole, roleglycosphingolipids
Separation of Galactosyl and Glucosylceramide Isomers Using the SELECT SERIES™ Cyclic™ IMS
2022|Waters|Aplikace
Application Note Separation of Galactosyl and Glucosylceramide Isomers Using the SELECT SERIES™ Cyclic™ IMS Giorgis Isaac, Hernando Olivos, Robert S. Plumb Waters Corporation For research use only. Not for use in diagnostic procedures. Abstract Galactosylceramide (GalCer) and glucosylceramide (GlcCer) are…
Klíčová slova
glucosylceramide, glucosylceramidegalactosyl, galactosylcyclic, cyclicims, imsisomers, isomersselect, selectseries, seriesseparation, separationgalcer, galcerglccer, glccerusing, usingmobility, mobilityemploys, employsgalactosylceramide, galactosylceramideion
SEPARATION OF ISOBARIC AMINO ACIDS AND SMALL MOLECULE METABOLITES USING MULTIPASS ION MOBILITY ANALYSIS
2024|Waters|Postery
SEPARATION OF ISOBARIC AMINO ACIDS AND SMALL MOLECULE METABOLITES USING MULTIPASS ION MOBILITY ANALYSIS Hernando J. Olivos1, Jorge Smith1, Eve L. Berger2 1Waters Corporation, Milford , MA, USA; 2NASA Johnson Space Center, Houston, TX, USA DISCUSSION INTRODUCTION Amino acids along…
Klíčová slova
amino, aminogalcer, galcerglccer, glccermultipass, multipassmobility, mobilityseparation, separationmolecule, moleculesmall, smallmetabolites, metabolitesisoleucine, isoleucinepasses, passesalanine, alaninewere, wereleucine, leucineacids