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.

Integrated mass spectrometry-based analysis of plasma glycoproteins and their glycan modifications

Postery | 2011 | Shimadzu | ASMSInstrumentace
HPLC, 2D-LC, MALDI, LC/MS, LC/QQQ, LC/IT, LC/MS/MS
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Shimadzu

Souhrn

Význam tématu


Glykozylace je nejrozšířenější a nejsložitější posttranslační modifikace proteinů, zasahující do jejich skládání, stability, aktivity, transportu a imunologických interakcí. V nádorových onemocněních vede kabnormální oligosacharidové struktury k rozvoji invazivity a metastáz, a zároveň slouží jako potenciální biomarkery pro diagnostiku a cílenou terapii.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo vyvinout integrovanou platformu pro analýzu glykoproteomiky lidské plazmy založenou na hmotnostní spektrometrii. Metoda kombinuje určení sekvence proteinů, lokalizaci glykozylovaných míst a identifikaci složení oligosacharidů v rámci jednoho workflow.

Použitá metodika


  • Imunodeplece plazmatických vzorků k odstranění vysoce abundatních proteinů
  • Redukce (DTT) a alkylace (acrylamid) intactních proteinů
  • Online 2D-HPLC frakcionace: 1. dimenze aniontová výměnná chromatografie, 2. dimenze reverzní fáze
  • In-solution digesce frakcí trypsinem
  • Enrichování glykopeptidů pomocí hydrofobně-interakční (HILIC) chromatografie
  • Analýza ne-glykopeptidů LC-ESI LTQ-FT MS/MS pro identifikaci proteinů
  • Offline LC-MALDI-DIT MS/MS pro charakterizaci glykopeptidů

Použitá instrumentace


  • Shimadzu AccuSpot nano spotter pro online LC-MALDI
  • Vlastní MALDI-DIT hmotnostní spektrometr (in-house)
  • LTQ-FT hmotnostní spektrometr s ESI zdrojem
  • 2D-HPLC systém s aniontovou výměnnou a reverzní fází
  • HILIC kolona na bázi Sepharose

Hlavní výsledky a diskuse


Identifikováno bylo 64 proteinů plazmy, z nichž 30 bylo potvrzeno jako glykoproteiny dle UniProt anotací. Pomocí LC-MALDI-DIT MS/MS bylo charakterizováno 34 glykoproteinů, přičemž 24 z nich odpovídalo známým glykoproteinům. Vzorky vykazovaly výraznou mikroheterogenitu glykovazeb na jednotlivých místech (např. komplementární faktory I a C4BPB či α-1-kyselý glykoprotein ORM2 nesly až šest různých oligosacharidů). Metoda prokázala schopnost současně určit sekvenci, lokalizaci glykozylace a glykanové složení.

Přínosy a praktické využití metody


  • Komplexní profilování glykoproteomiky s vysokou citlivostí a přesností
  • Možnost objevování biomarkerů spojených s abnormální glykozylací v onkologii a dalších onemocněních
  • Využití v QA/QC klinických a farmaceutických laboratořích pro kontrolu glykosylace terapeutických proteinů

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozvoj kvantitativních přístupů pro přesné měření změn glykozylace
  • Integrace s pokročilou bioinformatikou a databázemi glykanových struktur
  • Rozšíření metodiky na další biologické matice (např. buněčné lyzáty, tkáňové extrakty)
  • Aplikace v personalizované medicíně pro monitorování pacientských biomarkerů

Závěr


Předložená integrovaná platforma pro analýzu plazmatických glykoproteinů kombinující LC-ESI LTQ-FT a LC-MALDI-DIT MS/MS představuje robustní a komplexní nástroj pro studium posttranslačních modifikací oligosacharidů. Metoda napomáhá pochopení biologického významu glykozylace a je perspektivní pro objev a validaci klinických biomarkerů.

Reference


  1. Wang H et al. Intact-protein-based high-resolution three-dimensional quantitative analysis system for proteome profiling of biological fluids. Mol Cell Proteomics 4 618–625 2005
  2. Fukuyama Y et al. Ionic liquid matrixes optimized for MALDI-MS of sulfated/sialylated/neutral oligosaccharides and glycopeptides. Anal Chem 80 2171–2179 2008
  3. Wang H et al. Integrated mass spectrometry–based analysis of plasma glycoproteins and their glycan modifications. Nat Protoc 6 253–269 2011
  4. Wada Y et al. Hydrophilic affinity isolation and MALDI multiple-stage tandem mass spectrometry of glycopeptides for glycoproteomics. Anal Chem 76 6560–6565 2004

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Integrated MALDI-MSI and Glycopeptide LC-MS/MS Reveal Site-and Region-Specific Glycosylation Changes in Tumor Tissue
ASMS, TP381 Integrated MALDI-MSI and Glycopeptide LC-MS/MS Reveal Site- and Region-Specific Glycosylation Changes in Tumor Tissue Results Hongxia Bai1 , Grace Grimsle1, Richard Drake2, Klaus Lindpaintner1 Normal 1Bruker-Daltonics, Life-Science Mass Spectrometry, Billerica, MA, USA; 2 normal Department of Pharmacology, Medical…
Klíčová slova
glycosylation, glycosylationmsi, msiglycopeptide, glycopeptidespatial, spatialnormal, normalpca, pcaglycan, glycanfuc, fucimaging, imaginguncover, uncoversialylated, sialylatedtumor, tumoralgfenatqalgr, algfenatqalgrbianntennary, bianntennarydeparaffi
Analysis of Glycopeptides Using MALDImini™-1 Compact MALDI Digital Ion Trap Mass Spectrometer
LAAN-A-TM-E070 Application News No. B100 MALDI Mass Spectrometer Analysis of Glycopeptides Using MALDImini™-1 Compact MALDI Digital Ion Trap Mass Spectrometer Glycans, which are one post-translational modification of proteins, are molecules with high structural heterogeneity which are formed by complex bonding…
Klíčová slova
eeqynstyr, eeqynstyrglycopeptides, glycopeptidesglycan, glycanglycopeptide, glycopeptidemaldi, maldibinding, bindingspectrometer, spectrometersignals, signalsantibody, antibodycommercial, commercialglycoprotein, glycoproteinwave, wavebonding, bondingcompact, compactsites
IMSC: Facilitate Biomarker Discovery Using Integrated “Omics” Differential Analysis with High Resolution Accurate LC/MS
Li three lean and three fatty Zucker rats were analyzed. With the multiple “omics” workflows developed here we were able to simultaneously identify quantify hundreds of individualto unbiased clinical biomarker discovery research of Application of and “omics” technologies molecular lipid…
Klíčová slova
zdf, zdflipid, lipidplasma, plasmaandand, andandlipidlipid, lipidlipidlean, leanthethe, thetheomics, omicsspecies, speciesrat, ratchanges, changeswere, wereglycoproteomics, glycoproteomicsfigure, figureareare
How to Determine Glycan Profiles of Biopharmaceuticals from Peptide Mapping Data
How to Determine Glycan Profiles of Biopharmaceuticals from Peptide Mapping Data A new and sensitive approach combining BioPharma Compass, PASEF and VIP-HESI Abstract Glycosylation is a common critical quality attribute (CQA) of therapeutic proteins and needs to be characterized during…
Klíčová slova
glycan, glycanpeptide, peptideglycopeptide, glycopeptidetryptic, trypticcompositions, compositionsmapping, mappingsearch, searchpasef, pasefbruker, brukertimstof, timstofglycans, glycansglycopeptides, glycopeptidesspectra, spectrausing, usingwere
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.