High-resolution quantitative metabolomics with the biocrates AbsoluteIDQ® p400 HR kit on Orbitrap Exploris mass spectrometers

Význam tématu

Metabolomika je klíčová pro pochopení komplexních biochemických procesů v buňkách a praxi klinické i průmyslové analytiky. Standardizovaný přístup k přípravě vzorků a analýze zvyšuje reprodukovatelnost a srovnatelnost dat mezi laboratořemi.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo ověřit výkonnost a reprodukovatelnost kitu biocrates AbsoluteIDQ® p400 HR na hmotnostních spektrometrech Orbitrap Exploris 120, 240 a 480. Vyhodnocovaly se kontrolní vzorky QC, NIST SRM 1950 a skutečná lidská plazma (muži, ženy, lipemická), měřená v různých laboratořích.

Použitá metodika a instrumentace

Protokol zahrnoval patentovanou 96-jamkovou filtrační destičku s interními standardy. Analýza probíhala:

• Chromatograficky (UHPLC Vanquish) při stanovení malých molekul.
• Flow injection analysis pro cílenou lipidomiku.

Instrumentace:

• Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris™ 120 MS
• Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris™ 240 MS
• Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris™ 480 MS
• Thermo Scientific™ Vanquish™ UHPLC

Hlavní výsledky a diskuse

• Detekovatelnost: průměrně 230–250 metabolitů z 408 na všech třech platformách.
• Intra-instrumentální přesnost: medián CV 7,6–9,3 % pro QC vzorky.
• Inter-instrumentální reprodukovatelnost: medián CV 9,7 % se zavedením korekce v WebIDQ.
• Korelace koncentrací mezi přístroji vysoce konzistentní i při odlišné přípravě vzorků.
• Porovnání s NIST SRM 1950: odchylky menší než 6 % u aminokyselin a biogenních aminů.

Přínosy a praktické využití metody

Standardizovaný kit umožňuje:

• Rychlou a kvantitativní analýzu >400 analytů.
• Porovnatelné výsledky mezi různými laboratořemi a přístroji.
• Jednoduchou integraci do rutinního provozu v QA/QC a výzkumu.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření panelu Metabolism Indicators a pokročilá integrace do bioinformatických platforem pro interpretaci dat. Kombinace cílené metabolomiky s dalšími “omics” přístupy (transkriptomika, proteomika) umožní hlubší biologické insighty. Dále budou vyvíjeny rychlejší protokoly pro vysoce propustné screeningy.

Závěr

Evaluace AbsoluteIDQ® p400 HR kitu na Orbitrap Exploris 120, 240 a 480 prokázala vynikající citlivost, přesnost a reprodukovatelnost. Metoda poskytuje robustní a standardizované řešení pro kvantitativní metabolomiku v širokém spektru aplikací.

Reference

1. Thompson J.W. et al. International Ring Trial of a High Resolution Targeted Metabolomics and Lipidomics Platform for Serum and Plasma Analysis. Anal. Chem. 2019, 91(22):14407–14416.
2. Phinney K.W. et al. Development of a Standard Reference Material for Metabolomics Research. Anal. Chem. 2013, 85(24):11732–11738.