Rapid Simultaneous Detection of Respiratory Infectious Diseases using Immunoprecipitation and Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry
Postery | 2022 | Thermo Fisher Scientific | ASMSInstrumentace
Rychlá a současná detekce více respiračních virových patogenů je zásadní pro efektivní diagnostiku a sledování pandemických i sezónních onemocnění. Imunoprecipitace spojená s kapalinovou chromatografií a tandemovou hmotnostní spektrometrií nabízí selektivní obohacení cílových proteinů a vysokou analytickou citlivost, zaměřenou na vysoce zachovaný nukleokapsidový protein (NP) virů.
Cílem studie bylo vyvinout zkrácený a vysoce výkonný pracovní postup pro simultánní detekci čtyř respiračních patogenů (SARS-CoV-2, influenzy A a B, RSV, HCoV-229E) v nasofaryngeálních vzorcích s časem přípravy pod 1 hodinu a chromatografickou analýzou během 5 minut.
Metoda vychází z následujících kroků:
V monitorovaném panelu 12 cílových peptidů (2–3 peptidy na virus) bylo dosaženo:
Očekává se další automatizace přípravné části, například použitím robotizovaných stanic KingFisher, což sníží manuální zásahy a zvýší konzistenci. Dále lze rozšířit panel o nové varianty a patogeny či integrovat metodu do sítí rychlé hromadné diagnostiky.
Popsaná metoda kombinuje selektivní imunoprecipitaci a rychlou SRM analýzu pro spolehlivou a citlivou detekci více virových agens. Krátký čas přípravy a analýzy zvyšuje praktickou použitelnost v klinické diagnostice i ve výzkumných laboratořích.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Souhrn
Význam tématu
Rychlá a současná detekce více respiračních virových patogenů je zásadní pro efektivní diagnostiku a sledování pandemických i sezónních onemocnění. Imunoprecipitace spojená s kapalinovou chromatografií a tandemovou hmotnostní spektrometrií nabízí selektivní obohacení cílových proteinů a vysokou analytickou citlivost, zaměřenou na vysoce zachovaný nukleokapsidový protein (NP) virů.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo vyvinout zkrácený a vysoce výkonný pracovní postup pro simultánní detekci čtyř respiračních patogenů (SARS-CoV-2, influenzy A a B, RSV, HCoV-229E) v nasofaryngeálních vzorcích s časem přípravy pod 1 hodinu a chromatografickou analýzou během 5 minut.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda vychází z následujících kroků:
- Imunoprecipitace: společné zachycení biotinylovaných protilátek na magnetických streptavidinových částicích pro selektivní obohacení NP.
- On-beads trypsinová digesce: 15minutová inkubace při 70 °C pro rychlou a efektivní proteolýzu.
- LC-MS/MS: chromatografie na C18 kolonce Thermo Hypersil GOLD (2,1×50 mm, 1,9 µm) a měření na TSQ Altis MD mass spektrometru.
- Analýza dat: vyhodnocení pomocí TraceFinder LDT softwaru s metrikami LOD, LOQ a lineární dynamikou.
Použitá instrumentace
- Pierce Antibody Biotinylation Kit a MS-Compatible Magnetic IP Kit (streptavidin).
- SMART Digest Trypsin Kit pro rychlou on-beads digesci.
- Vanquish MD HPLC systém se sloupcem Hypersil GOLD C18.
- TSQ Altis MD hmotnostní spektrometr s H-ESI zdrojem.
- Software Thermo TraceFinder LDT 1.0 pro zpracování SRM dat.
Hlavní výsledky a diskuse
V monitorovaném panelu 12 cílových peptidů (2–3 peptidy na virus) bylo dosaženo:
- Limit kvantifikace (LOQ) 0,05–1 fmol na kolonu, limit detekce (LOD) 0,05–0,5 fmol.
- Vynikající linearita se součiniteli R2 > 0,99.
- Variabilita retence ±0,01 min, RSD a CV < 15 % a přesnost ±20 %.
- Celkový čas přípravy vzorku pod 1 hodinu a LC-MS běh 5 minut.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlé stanovení čtyř hlavních respiračních patogenů v jednom běhu.
- Odstranění kroků proteinové precipitace díky IP redukuje komplexitu vzorku.
- Vysoká průchodnost a krátký turn-around time vhodný pro klinické i průmyslové laboratoře.
- Možnost adaptace na další obalené viry mající nukleokapsidový protein.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další automatizace přípravné části, například použitím robotizovaných stanic KingFisher, což sníží manuální zásahy a zvýší konzistenci. Dále lze rozšířit panel o nové varianty a patogeny či integrovat metodu do sítí rychlé hromadné diagnostiky.
Závěr
Popsaná metoda kombinuje selektivní imunoprecipitaci a rychlou SRM analýzu pro spolehlivou a citlivou detekci více virových agens. Krátký čas přípravy a analýzy zvyšuje praktickou použitelnost v klinické diagnostice i ve výzkumných laboratořích.
Reference
- Dutta NK, Mazumdar K, Gordy JT. The Nucleocapsid Protein of SARS–CoV-2: A Target for Vaccine Development. Journal of Virology. 2020;94(13).
- Heiny AT, Miotto O, Srinivasan KN, et al. Evolutionarily Conserved Protein Sequences of Influenza A Viruses, Avian and Human, as Vaccine Targets. PLoS ONE. 2007;2(11).
- Centers for Disease Control and Prevention. PREPARATION OF VIRAL TRANSPORT MEDIUM. 2020; dostupné z CDC.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Simultaneous Detection of Respiratory Infectious Diseases using Immunoprecipitation and Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry
2024|Thermo Fisher Scientific|Postery
Clinical Research Simultaneous Detection of Respiratory Infectious Diseases using Immunoprecipitation and Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry Yvonne E. Song, Richard J. Gibson, and Stephanie N. Samra, Thermo Fisher Scientific, 355 River Oaks Parkway, San Jose, CA, 95134 Table 2. Determined analytical…
Klíčová slova
infectious, infectiousrespiratory, respiratoryfmol, fmolavaaalk, avaaalkdqllsssk, dqllssskegyslvgidpfk, egyslvgidpfkfleelnaftr, fleelnaftrgfyaegsr, gfyaegsrgggtlvaeair, gggtlvaeairgvfelsdek, gvfelsdeklnqlesk, lnqlesknqdlydaak, nqdlydaaksalilr, salilrtiyfspir, tiyfspirarb
A quick and robust mass spectrometry-based method for the detection of SARS-CoV-2
2021|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
TECHNICAL NOTE 000055 A quick and robust mass spectrometry-based method for the detection of SARS-CoV-2 Authors: Richard J. Gibson1, Stephanie N. Samra1, Kerry M. Hassell1, George A. Renney2, Bradley J. Hart1 1 Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA, US 2…
Klíčová slova
aynvtqafgr, aynvtqafgradetqalpqr, adetqalpqrgwifgttldsk, gwifgttldskkadetqalpqr, kadetqalpqrnpannaaivlqlpqgttlpk, npannaaivlqlpqgttlpkdgiiwvategalntpk, dgiiwvategalntpkretention, retentionintensity, intensityfmol, fmolpeptide, peptidetime, timeratio, ratioarea, areamin, minpeptides
Developing a Quick and Robust Mass Spectrometry-based Method for the Detection of SARS-CoV-2
2021|Thermo Fisher Scientific|Postery
Developing a Quick and Robust Mass Spectrometry-based Method for the Detection of SARS-CoV-2 Richard J. Gibson1, Stephanie N. Samra1, Kerry M. Hassell1, George A. Renney2, Sarvesh Iyer1, Yang Pengxiang1, Luan Shen1, Bradley J. Hart1 1. Thermo Fisher Scientific, San Jose,…
Klíčová slova
fmol, fmolcovid, covidpeptides, peptidesnpannaaivl, npannaaivlqlpqgttlpk, qlpqgttlpkkadetqalpqr, kadetqalpqrnucleocapsid, nucleocapsidpeptide, peptideadetqalpqr, adetqalpqrnasal, nasalaltis, altisproteins, proteinsaynvyqafgr, aynvyqafgrgwifgt, gwifgttldsk
Protein sample preparation and quantitation for mass spectrometry
2017|Thermo Fisher Scientific|Příručky
Protein sample preparation and quantitation for mass spectrometry Reagents, consumables, instrumentation, and software for proteomics research Contents Introduction 4 Workflows 8 Protein sample preparation Introduction Sample lysis and protein extraction Pierce Mass Spec Sample Prep Kit for Cultured…
Klíčová slova
protein, proteinpierce, piercepeptide, peptideproteins, proteinspeptides, peptidesspin, spinkit, kitenrichment, enrichmentthermo, thermoquantitation, quantitationmass, massdigestion, digestionscientific, scientificyes, yessample