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.

Meat authentication and adulteration testing by HPLC combined with high-resolution, accurate-mass (HRAM) mass spectrometry

Aplikace | 2019 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS, LC/Orbitrap
Zaměření
Potraviny a zemědělství
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Souhrn

Význam tématu


Proteomické metody založené na vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrii hrají klíčovou roli v boji proti potravinovým podvodům. Rostoucí globalizace výroby a distribuce potravin vede k nárůstu případů falšování, které ohrožují bezpečnost a důvěru spotřebitelů. Citlivé a selektivní metody pro detekci adulterace masa jsou proto nezbytné pro dodržení regulačních požadavků a zajištění kvality produktů.

Cíle a přehled studie


  • Vyvinout robustní, citlivý a specifický HPLC-HRAM-MS test pro detekci vepřového masa na úrovni nízkého procenta v masných výrobcích.
  • Identifikovat proteotypické tryptické peptidy miosinu, myoglobinu a hemoglobinu pro rozlišení běžných savců.
  • Demonstrace metod selektivní detekce adulterace masa pomocí PRM a DIA režimů.

Použitá metodika a instrumentace


  • Příprava vzorku: homogenizace masa, precipitace proteinů acetonem, denaturace, redukce (DTT), alkylace (IAA), digesce trypsinem.
  • Chromatografie: Thermo Scientific UltiMate 3000 UHPLC, Biobasic C8 mikrokolona, gradient formic acid/acetonitril-voda, průtok 75 μL/min.
  • Hmotnostní spektrometrie: Thermo Scientific Q Exactive hybridní kvadrupól-Orbitrap. Režimy: Full scan (140 000 FWHM), PRM (17 500 FWHM, izolace 1,5 Da, kolizní energie 25 eV), DIA (50 Da okno, 12 MS2 událostí).
  • Bioinformatika: in silico digesce, predikce MS2 fragmentů (mMass), alignace a analýza sekvencí (QIAGEN CLC Viewer), identifikace (Proteome Discoverer, Mascot).

Hlavní výsledky a diskuse


  • Identifikace specifických tryptických peptidů myoglobinu (pozice 120–134) se selektivními fragmenty y13 a y14 pro hovězí, koňské, vepřové a jehněčí maso.
  • PRM analýza potvrdila vysokou selektivitu a přesnost (mass accuracy <1,5 ppm) a možnost detekce adulterace na úrovni 1 % (v/w), v optimalizovaných podmínkách až 0,2 %.
  • DIA režim poskytl komplexní datový soubor pro následné dolování dat, avšak citlivost pro pod 1 % adulterace je omezená.
  • Výběr dalších proteotypických peptidů z myosinu-1, myosinu-2 a β-hemoglobinu zajistil dodatečné biomarkery pro potvrzovací analýzu.

Přínosy a praktické využití metody


  • Vysoce selektivní a citlivá metoda vhodná pro rutinní QA/QC laboratoře a regulační orgány.
  • Možnost rozšíření panelu biomarkerů pro různé živočišné druhy.
  • Použití interních standardů stabilně označených peptidů pro kvalitativní a kvantitativní kontrolu.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace DIA dat do potravinové forenzní databáze pro rychlé přizpůsobení se novým druhům adulterace.
  • Automatizace workflow a implementace do online monitorovacích systémů.
  • Rozšíření na kompletní potravinové matrice a multi-analytické přístupy kombinující proteomiku s metabolomikou.

Závěr


Výsledky potvrzují, že cílená bottom-up proteomika pomocí HPLC-HRAM-MS umožňuje spolehlivou detekci a identifikaci adulterace masa. Kombinace PRM a DIA režimů poskytuje flexibilní nástroj pro rutinní i výzkumné aplikace v oblasti potravinové bezpečnosti.

Reference


  1. Everstine K, Spink J, Kennedy S. Economically motivated adulteration (EMA) of food: common characteristics of EMA incidents. J. Food Prot. 2013, 76, 723–735.
  2. Ellis DI, Brewster VL, Dunn WB, Allwood JW, Golovanov AP, Goodacre R. Fingerprinting food: current technologies for the detection of food adulteration and contamination. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 5706–5727.
  3. DG Health and Consumers, European Commission. Horse meat issue. Brussels. 2013.
  4. Herrero M, Simó C, García-Cañas V, Ibáñez E, Cifuentes A. Foodomics: MS-based strategies in modern food science and nutrition. Mass Spectrom. Rev. 2012, 31, 49–69.
  5. Strohalm M, Kavan D, Novák P, Volný M, Havlíček V. mMass 3: a cross-platform software environment for precise analysis of mass spectrometric data. Anal. Chem. 2010, 82, 4648–4651.
  6. von Bargen C, Dojahn J, Waidelich D, Humpf HU, Brockmeyer J. New sensitive high-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry method for the detection of horse and pork in halal beef. J. Agric. Food Chem. 2013, 61, 11986–11994.
  7. Roepstorff P, Fohlman J. Proposal for a common nomenclature for sequence ions in mass spectra of peptides. Biomed. Mass Spectrom. 1984, 11, 601.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Determination of Meat Authenticity Using a Comprehensive Targeted Proteomic Strategy and High-Resolution Mass Spectrometry
Complete method: Alberto Ruiz Orduna, Erik Husby, Charles T. Yang, Dipankar Ghosh & Francis Beaudry (2015): Assessment of meat authenticity using bioinformatics, targeted peptide biomarkers and high-resolution mass spectrometry, Food Additives & Contaminants: Part A, DOI: 10.1080/19440049.2015.1064173 Ap plica t…
Klíčová slova
lamb, lambpork, porkmeat, meatbeef, beefhorse, horsehaemoglobin, haemoglobinproteotypic, proteotypichpgdfgadaqgamtk, hpgdfgadaqgamtkhpsdfgadaqgamsk, hpsdfgadaqgamskhpgdfgadaqgamsk, hpgdfgadaqgamskmyoglobin, myoglobinhpsdfgadaqaamsk, hpsdfgadaqaamskspecies, speciesauthenticity, authenticitytryptic
Cooked meat product analysis by LCMS/MS to determine between animal species using proteotypic peptide quantitative proteomic analysis
PO-CON1536E Cooked meat product analysis by LCMS/MS to determine between animal species using proteotypic peptide quantitative proteomic analysis ASMS 2015 WP 099 Alan J. Barnes1, Neil J. Loftus1, Junko Iida2 1 Shimadzu, Manchester, UK Shimadzu, Kyoto, Japan. 2 Cooked meat…
Klíčová slova
cooked, cookedproteotypic, proteotypichorse, horseanimal, animalmeat, meatproteomic, proteomicbeef, beefspecies, speciespeptide, peptidefood, foodhaché, hachélcms, lcmsmyosin, myosincollagen, collagensausage
vMethod™ Application for Food Testing
vMethod™ Application for Food Testing Screening and Speciation of Raw and Processed Meat Products A Selective and Robust LC-MS/MS Method for Multiple Meat Speciation and Authentication on the QTRAP® 4500 System Rapid and Reliable Detection of Multiple Meat Species in…
Klíčová slova
meat, meatsausage, sausagehalal, halalpeptide, peptidespecies, speciespeptides, peptidesbeef, beefspeciation, speciationunique, uniquelamb, lambsignature, signaturefood, foodcooked, cookedprotein, proteinwere
Highly-Sensitive Detection of Multiple Porcine-Specific Peptides in Processed Foods by LC/MS/MS Method
Application News AD-0153 Halal Authentication Analysis / LCMS-8060 Highly-Sensitive Detection of Multiple Porcine-Specific Peptides in Processed Foods by LC/MS/MS Method Udi Jumhawan, Jie Xing & Zhaoqi Zhan Application Development & Support Centre, Shimadzu (Asia Pacific) Pte Ltd, Singapore  Introduction…
Klíčová slova
lvvi, lvvipork, porkydii, ydiiporcine, porcinesala, salapeptide, peptidehalal, halalmarkers, markersfvie, fviespecific, specificpeptides, peptidesevte, evtetlaf, tlaftvlg, tvlgprocessed
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.