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.

Kinase inhibition screening by label-free mass spectrometry employing the MALDI PharmaPulse HTS solution

Aplikace | 2020 | BrukerInstrumentace
MALDI, LC/TOF, LC/MS
Zaměření
Klinická analýza
Výrobce
Bruker

Souhrn

Význam tématu

MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie bez značení se stává klíčovou metodou pro rychlé a efektivní vysokopropustné testování v oboru objevování léčiv. Nabízí cennou výhodu přímého sledování hmotnostní změny při fosforylaci substrátových peptidů, čímž minimalizuje falešné nálezy a snižuje náklady na další validaci.

Cíle a přehled studie

Cílem studie je ukázat schopnosti platformy Bruker MALDI PharmaPulse v kombinaci s instrumentem rapifleX pro in-vitro skríning inhibice lidské tyrosin kinázy ABL. Studie demonstruje vysokou rychlost (<1 s na vzorek), přesnost a robustnost metody při analýze velkých knihoven látek.

Použitá metodika

  • Biochemická reakce sledovala fosforylaci peptidu EAIYAAPFAKKK (MW 1336 Da) na EAIpYAAPFAKKK (MW 1416 Da) katalyzovanou kinázou ABL.
  • Složení reakčního pufru zahrnovalo ATP, kofaktor a enzym v mikromolárních koncentracích, reakce byla quenched trifluoroctovou kyselinou.
  • Příprava vzorku proběhla ředěním 1:100 v kompatibilním bufferu, nanesením na předstrukturované MALDI destičky a aplikací HCCA matice.

Použitá instrumentace

  • Bruker rapifleX MALDI-TOF s 10 kHz smartbeam 3D laserem a autoloadérem pro automatickou výměnu destiček.
  • MALDI PharmaPulse software (verze 2.2) pro kompletní řízení HTS workflow včetně nastavení kampaně, zpracování dat a exportu výsledků.
  • flexAnalysis 4.0 a flexControl 4.0 pro akvizici a automatizované zpracování surových spekter.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla výkonu až 10 vzorků za sekundu s rozlišeným monitoringem substrátu a produktu, což potvrdily hodnoty Z´ kolem 0,7 a RSD pod 7 %. Enzymové titrace a časové studie ukázaly lineární závislosti konverze na množství enzymu a čase inkubace. Profil 40 referenčních inhibitorů prokázal průměrné RSD 12 %. Křivky odezvy a vypočtené IC50 pro PP2, staurosporine, imatinib a dasatinib byly v souladu s 33P radioizotopovou referencí.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí výrazné úspory času a nákladů v HTS laboratořích, snížení falešných kladů a integraci s LIMS a softwarovými nástroji pro pokročilou analýzu (např. Genedata Screener).

Budoucí trendy a možnosti využití

  • Rozšíření aplikace na další kinázy a fosfatázy s různými substráty.
  • Plná automatizace přípravy vzorků a miniaturizace pro ultra-vysokou propustnost.
  • Využití strojového učení pro rozpoznání a predikci inhibitorových vzorů.

Závěr

Studie potvrzuje, že kombinace rapifleX MALDI-TOF a MALDI PharmaPulse představuje inovativní a spolehlivou platformu pro label-free HTS v oblasti kinázové inhibice. Metoda vyniká v rychlosti, reprodukovatelnosti a kompatibilitě s existujícími laboratorními systémy.

Reference

  • Heap RE, Hope AG, Pearson L-A, Reyskens KMSE, McElroy SP, Hastie CJ, Porter DW, Arthur JSC, Gray DW, Trost M (2017). SLAS Discovery, 22(10): 1193-1202. doi:10.1177/2472555217717473
  • Beeman K, Baumgärtner J, Laubenheimer M, Hergesell K, Hoffmann M, Pehl U, Fischer F, Pieck J-C (2017). SLAS Discovery, 22(10): 1203-1210. doi:10.1177/2472555217727701
  • Winter M, Bretschneider T, Kleiner C, Ries R, Hehn JP, Redemann N, Luippold AH, Bischoff D, Büttner FH (2018). SLAS Discovery, 23(6): 561-573. doi:10.1177/2472555218759267
  • Winter M, Ries R, Kleiner C, Bischoff D, Luippold AH, Bretschneider T, Büttner FH (2018). SLAS Technology, 24(2): 209-221. doi:10.1177/2472630318791981

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Label-free compound profiling in K562 leukemia cells by MALDI-TOF mass spectrometry using heme B as response marker
Label-free compound profiling in K562 leukemia cells by MALDI-TOF mass spectrometry using heme B as response marker Bruker’s very fast rapifleX MALDI PharmaPulse solution has been successfully used in pharmaceutical research for compound screening in various cell-free biochemical assays that…
Klíčová slova
maldi, maldirapiflex, rapiflexabl, ablbcr, bcrinhibitors, inhibitorslaser, laserheme, hememarker, markercells, cellstof, tofresponse, responseimatinib, imatinibpharmacodynamic, pharmacodynamicintensity, intensityautomated
Label-free drug uptake analysis of whole cells by MALDI-TOF mass spectrometry using the transport protein OATP2B1 as an example
Label-free drug uptake analysis of whole cells by MALDI-TOF mass spectrometry using the transport protein OATP2B1 as an example In this application note, we demonstrate a MALDI MS cellular drug uptake and inhibition assay [1]. It was conducted in HEK293…
Klíčová slova
maldi, maldirapiflex, rapiflexreadouts, readoutsuptake, uptakeradiolabelled, radiolabelledcybio, cybiodrug, drugdroplet, droplettransport, transportscreening, screeninginhibition, inhibitioncells, cellsinhibitors, inhibitorsassay, assaycell
Profiling mammalian cell differentiation by MALDI-TOF MS: Developing a highly reproducible and robust sample preparation workflow
Profiling mammalian cell differentiation by MALDI-TOF MS: Developing a highly reproducible and robust sample preparation workflow In this application note, we present a universal workflow for mammalian cell MALDI-TOF MS analysis in order to distinguish between ground-state naïve and differentiating…
Klíčová slova
maldi, malditof, tofrapiflex, rapiflexfreeze, freezelaser, laserpharmapulse, pharmapulsenaïve, naïvethaw, thawhts, htsassays, assayscell, cellcells, cellscellular, cellularthawing, thawingbruker
Novel MALDI-TOF MS Workflow for Ultrahigh-Throughput Screening of Different Analytes at Each Position on a Plate
Novel MALDI-TOF MS Workflow for Ultrahigh-Throughput Screening of Different Analytes at Each Position on a Plate Novel Synthesis Screening workflow in MALDI PharmaPulse software that was developed for screening of synthetic chemical reactions is applied to screen a custom library…
Klíčová slova
maldi, maldiscreening, screeningsynthesis, synthesisplate, platepharmapulse, pharmapulsetof, tofultrahigh, ultrahighfailed, failedposition, positionruns, runslibrary, librarymolecule, moleculephotoredox, photoredoxnovel, novelmodule
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.