Sialic Acid Linkage Isomer Discrimination of N-glycans derived from Rat Cochlea using SialoCapper-ID Kit
Aplikace | 2021 | ShimadzuInstrumentace
Analýza vazebních izomerů sialových kyselin (α2,3 vs α2,6) na koncích N-glykanů je klíčová pro pochopení biologických procesů, jako je nádorová progresivita nebo virová infekce.
Tradiční metody vyžadují složité LC rozdělení a srovnávání s referenčními standardy.
Vyvinutý SialoCapper™-ID Kit zjednodušuje postupy a umožňuje rychlou detekci vazebních izomerů přímo z MS1 dat MALDI-TOF.
Cílem práce bylo demonstrovat aplikaci SialoCapper™-ID kitu na PA-označené N-glykany izolované z ratích kochleí a ukázat diskriminaci α2,3/α2,6 vazebních izomerů pomocí MALDI-TOF MS bez nutnosti LC separace.
Studie zahrnovala:
• Uvolnění N-glykanů hydrazinolýzou a označení 2-aminopyridinem (PA).
• Frakcionace podle počtu sialových zvyšků: DEAE HPLC → RP-HPLC → NP-HPLC + LC-MS.
• Dvoustupňová derivatizace SALSA: nejprve amidace iPA pro α2,6-posloupnosti, poté MA pro α2,3-vazby; odstranění přebytku reaktantů HILIC-SPE.
• MALDI-TOF MS analýza: aplikace vzorku s matricí CHCA + NaCl na desku MALDI-8020, záznam MS1 spekter.
• Derivatizací SALSA se mění hmotnost sialových zbytků specificky podle vazby: α2,6 +59 Da, α2,3 +28 Da.
• U frakcí A1-14 (jedna sialová kyselina) detekována posunutá stopa m/z 2383,4, odpovídající α2,6-vazbě.
• U komplexních tetraantennárních glykanů se dvěma sialovými zbytky rozlišení vazeb proběhlo přímo z MS1 dat bez další LC separace.
• Metoda prokázala vysokou selektivitu a konzistenci s předpokládanými strukturami z HPLC/LC-MS analýzy.
SialoCapper™-ID Kit umožňuje selektivní derivatizaci a jednoduchou diskriminaci sialových vazebních izomerů α2,3/α2,6 na PA-glykanech pomocí MALDI-TOF MS bez nutnosti LC kroků. Tím se zrychluje analytický workflow a rozšiřuje aplikovatelnost glykanové analýzy ve výzkumu a průmyslové praxi.
Spotřební materiál, MALDI, LC/TOF, LC/MS
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Analýza vazebních izomerů sialových kyselin (α2,3 vs α2,6) na koncích N-glykanů je klíčová pro pochopení biologických procesů, jako je nádorová progresivita nebo virová infekce.
Tradiční metody vyžadují složité LC rozdělení a srovnávání s referenčními standardy.
Vyvinutý SialoCapper™-ID Kit zjednodušuje postupy a umožňuje rychlou detekci vazebních izomerů přímo z MS1 dat MALDI-TOF.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem práce bylo demonstrovat aplikaci SialoCapper™-ID kitu na PA-označené N-glykany izolované z ratích kochleí a ukázat diskriminaci α2,3/α2,6 vazebních izomerů pomocí MALDI-TOF MS bez nutnosti LC separace.
Studie zahrnovala:
- Izolaci a frakcionaci N-glykanů z glykoproteinů stria vascularis ratího labyrintu.
- Zjištění hlavních struktur proteinových zbytků 2-D HPLC a LC/MS.
- Specifickou derivatizaci sialových kyselin SALSA postupem s použitím SialoCapper™-ID kitu.
- Hmotnostní analýzu prostřednictvím MALDI-TOF MS (MALDI-8020).
Použitá metodika
• Uvolnění N-glykanů hydrazinolýzou a označení 2-aminopyridinem (PA).
• Frakcionace podle počtu sialových zvyšků: DEAE HPLC → RP-HPLC → NP-HPLC + LC-MS.
• Dvoustupňová derivatizace SALSA: nejprve amidace iPA pro α2,6-posloupnosti, poté MA pro α2,3-vazby; odstranění přebytku reaktantů HILIC-SPE.
• MALDI-TOF MS analýza: aplikace vzorku s matricí CHCA + NaCl na desku MALDI-8020, záznam MS1 spekter.
Použitá instrumentace
- MALDI-TOF hmotnostní spektrometr Shimadzu MALDI-8020.
- HPLC systémy pro DEAE aniontovou výměnu, RP-HPLC (ODS kolona), NP-HPLC (amidová kolona).
- LC-MS pro 2-D analýzu glykanů.
- SialoCapper™-ID derivatizační kit a HILIC-SPE čip pro čištění derivátů.
Hlavní výsledky a diskuse
• Derivatizací SALSA se mění hmotnost sialových zbytků specificky podle vazby: α2,6 +59 Da, α2,3 +28 Da.
• U frakcí A1-14 (jedna sialová kyselina) detekována posunutá stopa m/z 2383,4, odpovídající α2,6-vazbě.
• U komplexních tetraantennárních glykanů se dvěma sialovými zbytky rozlišení vazeb proběhlo přímo z MS1 dat bez další LC separace.
• Metoda prokázala vysokou selektivitu a konzistenci s předpokládanými strukturami z HPLC/LC-MS analýzy.
Přínosy a praktické využití metody
- Eliminace potřeby časově náročné LC separace pro vazební izomery.
- Rychlá identifikace typu vazby přímo z MALDI-TOF spekter.
- Snadná integrace do stávajících glykanových workflow bez změn značení.
- Vhodné pro více vzorků a vysokopropustné analýzy ve výzkumu a QA/QC laboratořích.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření SALSA derivatizace na ostatní typy glykokonjugátů (glykolipidy, O-glykany).
- Kombinace s automatizovanými MALDI platformami pro vysokopropustný screening.
- Integrace do kvantitativních metod LC-MS/MS pro hlubší strukturální charakterizaci.
- Využití v biomarkerových studiích zaměřených na glykoizomery v klinických vzorcích.
Závěr
SialoCapper™-ID Kit umožňuje selektivní derivatizaci a jednoduchou diskriminaci sialových vazebních izomerů α2,3/α2,6 na PA-glykanech pomocí MALDI-TOF MS bez nutnosti LC kroků. Tím se zrychluje analytický workflow a rozšiřuje aplikovatelnost glykanové analýzy ve výzkumu a průmyslové praxi.
Reference
- Nonomura Y, et al. Characterisation of N-glycans in the epithelial-like tissue of the rat cochlea. Sci Rep. 2019;9:1551.
- Nishikaze T, et al. Differentiation of Sialyl Linkage Isomers by One-Pot Sialic Acid Derivatization for Mass Spectrometry-Based Glycan Profiling. Anal Chem. 2017;89:2353–2360.
- Hanamatsu H, et al. Sialic Acid Linkage Specific Derivatization of Glycosphingolipid Glycans by Ring-Opening Aminolysis of Lactones. Anal Chem. 2018;90:13193–13199.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
SialoCapper-ID Kit : A Novel Derivatization Tool for Glycan Analysis by Mass Spectrometry
2021|Shimadzu|Aplikace
Sialic Acid Stabilizing Kit for Linkage Isomer Discrimination: SialoCapper™-ID Kit Application News SialoCapper-ID Kit : A Novel Derivatization Tool for Glycan Analysis by Mass Spectrometry T. Nishikaze, M. Inuzuka User Benefits Sialic acid linkage types scan be discriminated using…
Klíčová slova
sialocapper, sialocapperglycan, glycansialic, sialickit, kitglycans, glycansacid, acidderivatized, derivatizedlinkage, linkagesalsa, salsareaction, reactionlabeled, labeledblotglyco, blotglycoderivatization, derivatizationmass, masslabeling
N-Glycan Analysis of ACE2 as SARS-CoV-2 Receptor
2021|Shimadzu|Aplikace
Sialic Acid Stabilizing Kit for Linkage Isomer Discrimination: SialoCapper™-ID Kit MALDI-TOF Mass Spectrometer: MALDI-8020 Application News N-Glycan Analysis of ACE2 as SARS-CoV-2 Receptor ~ Discrimination of Sialic Acid Linkage Isomer using SialoCapper-ID Kit ~ M. Inuzuka, T. Nishikaze User Benefits…
Klíčová slova
sialic, sialicglycan, glycansialocapper, sialocapperlinkage, linkageacid, acidisomer, isomersalsa, salsaderivative, derivativederivatized, derivatizedsialylated, sialylatedderivatization, derivatizationkit, kitglycans, glycanslabeling, labelingsupporting
Analysis of Serum N-Glycans of Gene-KO Mouse Using MALDI-7090 and SialoCapper-ID Kit
2021|Shimadzu|Aplikace
Sialic Acid Stabilizing Kit for Linkage Isomer Discrimination: SialoCapper™-ID Kit MALDI-TOF Mass Spectrometer: MALDI-7090 Application News Analysis of Serum N-Glycans of Gene-KO Mouse Using MALDI-7090 and SialoCapper-ID Kit M. Inuzuka, T. Nishikaze User Benefits Sialic acid linkage isomer can…
Klíčová slova
sialic, sialicglycan, glycanlinkage, linkageblotglyco, blotglycosialocapper, sialocapperacid, acidkit, kitderivatization, derivatizationsialyltransferase, sialyltransferaseglycoproteins, glycoproteinssalsa, salsaderivative, derivativeglycans, glycansreleased, releasedserum
N Glycan profiling in plasma proteins of semi supercentenarians using sialic acid linkage specific derivatization and negative ion MALDI TOF MS
2022|Shimadzu|Postery
ASMS 2022, 2022, WP-198 WP 198 i plasma i supercentenarians t i i g sialic i ti ti and d negative i MALDI N-Glycan p fili g in pl p t i off semi semi-supercentenarians p linkage-specific p ifi dderivatization…
Klíčová slova
sscs, sscsssc, sscglycan, glycansupercentenarians, supercentenarianslinkage, linkageifi, ifisialic, sialicblotglyco, blotglycosialocapper, sialocapperoff, offmaldi, maldispecific, specificith, ithnegative, negativeglycans