Quantitative Targeted Proteomics of Mouse Plasma Protein Biomarkers by using Nano LC coupled to Triple Quadrupole Mass Spectrometer
Postery | 2023 | Agilent Technologies | ASMSInstrumentace
Analýza krevních proteinů má klíčový význam pro diagnostiku, monitorování léčby a výzkum onemocnění. Díky velké variabilitě a rozsahu koncentrací proteinů v plazmě vyžaduje vývoj cílených analytických metod vysokou citlivost, přesnost, rychlost a robustnost. Metody založené na nano-LC a triplekvadupólové hmotnostní spektrometrii umožňují kvantifikovat stovky biomarkerů v jediném běhu, což otevírá cestu k vysoce výkonným klinickým testům.
Cílem této studie bylo demonstrovat schopnost kvantitativní analýzy 375 myších plazmatických proteinů v jednom analytickém běhu pomocí nano-LC Evosep One spojeného s Agilent 6495C triple kvadruple mass spektrometrem. Autoři testovali rychlý režim (30 SPD/44 min) s dynamickým MRM sledováním 2250 přechodů a posuzovali citlivost, linearitu, přesnost a opakovatelnost metody.
Vzorky byly připraveny pomocí komerčního PeptiQuant Plus kitu. BSA sloužil jako matrice pro kalibrační křivku. Proteiny byly redukovány DTT, alkylovány iodoacetamidem a tráveny trypsinem. Do vzorků byly přidány stabilně značené izotopové interní standardy. Peptidy byly zachyceny na Evotipu a chromatograficky separovány v Evosep One nano-LC systému, poté analyzovány v 6495C QQQ MS v režimu dynamického MRM.
Metoda umožnila detekci 750 peptidů (375 lehkých a 375 označených) s LLOQ pod 100 amol/µL pro více než 85 % analyzovaných peptidů, což představuje desetinásobné zlepšení oproti standardnímu UHPLC postupu. Dynamický MRM režim s nejkratším dwell time 1,2 ms zvládl monitorování 2250 přechodů během jednoho běhu. Linearita měření přesahovala čtyři řády koncentrací, s vynikající intradenní i mezidení přesností (CV < 10 %) a přesností odchylky (bias < 15 %).
Očekává se další rozšiřování počtu analyzovaných biomarkerů díky optimalizaci MRM přechodů a další zkracování analytických běhů. Kombinace s novými nano-LC systémy a pokročilými datovými algoritmy pro zpracování výsledků umožní ještě vyšší citlivost, integraci do klinické praxe a podporu personalizované medicíny. Možnosti multiplexního sledování více panelů a automatizace přípravy vzorků otevřou cestu k rutinním screeningovým testům.
Prezentovaná nano-LC–QQQ MS metoda s dynamickým MRM dokázala kvantifikovat 375 myších plazmatických proteinů v jediném 44minutovém běhu s vynikající citlivostí, linearitou a opakovatelností. To potvrzuje potenciál této technologie pro nasazení v klinických a výzkumných aplikacích zaměřených na biomarkery v krevních vzorcích.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníProteomika
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Analýza krevních proteinů má klíčový význam pro diagnostiku, monitorování léčby a výzkum onemocnění. Díky velké variabilitě a rozsahu koncentrací proteinů v plazmě vyžaduje vývoj cílených analytických metod vysokou citlivost, přesnost, rychlost a robustnost. Metody založené na nano-LC a triplekvadupólové hmotnostní spektrometrii umožňují kvantifikovat stovky biomarkerů v jediném běhu, což otevírá cestu k vysoce výkonným klinickým testům.
Cíle a přehled studie
Cílem této studie bylo demonstrovat schopnost kvantitativní analýzy 375 myších plazmatických proteinů v jednom analytickém běhu pomocí nano-LC Evosep One spojeného s Agilent 6495C triple kvadruple mass spektrometrem. Autoři testovali rychlý režim (30 SPD/44 min) s dynamickým MRM sledováním 2250 přechodů a posuzovali citlivost, linearitu, přesnost a opakovatelnost metody.
Použitá metodika
Vzorky byly připraveny pomocí komerčního PeptiQuant Plus kitu. BSA sloužil jako matrice pro kalibrační křivku. Proteiny byly redukovány DTT, alkylovány iodoacetamidem a tráveny trypsinem. Do vzorků byly přidány stabilně značené izotopové interní standardy. Peptidy byly zachyceny na Evotipu a chromatograficky separovány v Evosep One nano-LC systému, poté analyzovány v 6495C QQQ MS v režimu dynamického MRM.
Použitá instrumentace
- Chromatografie: Evosep One s EV1106 kolonkou a EV1117 emitorem
- Hmotnostní spektrometrie: Agilent 6495C triple kvadruple QQQ
- Softwarové nástroje: Skyline a Agilent Quantitative Analysis
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda umožnila detekci 750 peptidů (375 lehkých a 375 označených) s LLOQ pod 100 amol/µL pro více než 85 % analyzovaných peptidů, což představuje desetinásobné zlepšení oproti standardnímu UHPLC postupu. Dynamický MRM režim s nejkratším dwell time 1,2 ms zvládl monitorování 2250 přechodů během jednoho běhu. Linearita měření přesahovala čtyři řády koncentrací, s vynikající intradenní i mezidení přesností (CV < 10 %) a přesností odchylky (bias < 15 %).
Přínosy a praktické využití metody
- Vysoká analytická citlivost a nízké kvantifikační limity umožňují detekci nízkokoncentrovaných biomarkerů.
- Rychlý analytický běh (44 minut) zvyšuje průchodnost laboratoře a snižuje náklady na analýzu.
- Robustní a snadno automatizovatelný workflow podporuje rutinní nasazení v klinických i výzkumných laboratořích.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozšiřování počtu analyzovaných biomarkerů díky optimalizaci MRM přechodů a další zkracování analytických běhů. Kombinace s novými nano-LC systémy a pokročilými datovými algoritmy pro zpracování výsledků umožní ještě vyšší citlivost, integraci do klinické praxe a podporu personalizované medicíny. Možnosti multiplexního sledování více panelů a automatizace přípravy vzorků otevřou cestu k rutinním screeningovým testům.
Závěr
Prezentovaná nano-LC–QQQ MS metoda s dynamickým MRM dokázala kvantifikovat 375 myších plazmatických proteinů v jediném 44minutovém běhu s vynikající citlivostí, linearitou a opakovatelností. To potvrzuje potenciál této technologie pro nasazení v klinických a výzkumných aplikacích zaměřených na biomarkery v krevních vzorcích.
Reference
- Bache N. et al. A Novel LC System Embeds Analytes in Pre-formed Gradients for Rapid, Ultra-robust Proteomics. Mol. Cell Proteomics 2018, 17(11), 2284–2296.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
An Easier, More Robust, and Faster Low- flow Quantitative Proteomics Approach
2022|Agilent Technologies|Postery
Poster Reprint ASMS 2022 Poster number WP059 An Easier, More Robust, and Faster Lowflow Quantitative Proteomics Approach Wendi A. Hale1, Laurent Rieux2, Nicolai Bache2, Claudia Gaither3, René P. Zahedi4,5, Christoph H. Borchers4,5,6 Agilent, Lexington, MA, United States 2 Evosep, Odense,…
Klíčová slova
evosep, evosepdifference, differenceskyline, skylinepeptides, peptidesmrm, mrmsensitivity, sensitivitythroughput, throughputrehydrated, rehydratedproteomics, proteomicspeptiquant, peptiquantquantitation, quantitationinject, injectlabeled, labeledisotope, isotopeanalytical
Robust and Reproducible Protein Quantification in Plasma using the Evosep One and the Agilent 6495 Triple Quadrupole LC/MS
2020|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Proteomics Robust and Reproducible Protein Quantification in Plasma using the Evosep One and the Agilent 6495 Triple Quadrupole LC/MS Authors Linfeng Wu Agilent Technologies, Inc., Santa Clara, CA, USA Nicolai Bache and Dorte B. Bekker-Jensen Evosep Biosystems, Odense,…
Klíčová slova
robustness, robustnessevosep, evosepplasma, plasmapeptide, peptidesis, sisamol, amolmrm, mrmhuman, humantest, testprotein, proteintargeted, targetedcolumn, columndigest, digestquantification, quantificationbefore
Robust and Reproducible Protein Quantification in Plasma using Evosep One and Agilent 6495 Triple Quadrupole LC/MS
2020|Agilent Technologies|Postery
Poster Reprint ASMS 2020 ThP487 Robust and Reproducible Protein Quantification in Plasma using Evosep One and Agilent 6495 Triple Quadrupole LC/MS Linfeng Wu 1 and Nicolai Bache 2 1Agilent Technologies, Santa Clara, CA; 2Evosep Biosystems, Odense, Denmark Introduction Experimental In…
Klíčová slova
amol, amolpeptide, peptidesis, sisrobustness, robustnessplasma, plasmapeptides, peptidesnanospray, nanospraycolumn, columnevotips, evotipsevosep, evoseprsd, rsdmrm, mrmresponses, responsesreproducibility, reproducibilityprotein
Peptide Quantification in Plasma Using the Agilent 6495 Triple Quadrupole LC/MS Coupled with the Agilent 1290 Infinity II LC System
2020|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Proteomics Peptide Quantification in Plasma Using the Agilent 6495 Triple Quadrupole LC/MS Coupled with the Agilent 1290 Infinity II LC System Author Linfeng Wu Agilent Technologies, Inc. Abstract This application note showcases the quantitative performance of multiple reaction…
Klíčová slova
sis, sispeptide, peptidecounts, countspeptides, peptidesacquisition, acquisitionplasma, plasmatime, timequantitative, quantitativemin, minmrm, mrmsgipivtspyqihftk, sgipivtspyqihftkquantification, quantificationlloq, lloqhuman, humanaflltpr