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.

Analysis of Underivatized Amino Acids by LC/MS for Bioreactor Cell Culture Monitoring

Aplikace | 2018 | Agilent TechnologiesInstrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Klinická analýza
Výrobce
Agilent Technologies

Souhrn

Význam tématu


Hydrofobní interakce ve zpětné fázi je pro polární aminokyseliny často nedostatečná, což komplikuje jejich stanovení v bioreaktorových médiích. Metoda HILIC spojená s hmotnostní spektrometrií v negativním ionizačním režimu umožňuje přímou analýzu neodvozených aminokyselin, sledování spotřeby živin a tvorby odpadních produktů buněčných kultur bez časově náročné derivatizace.

Cíle a přehled studie


Cílem bylo vyvinout a ověřit robustní LC/MS metodu pro současné stanovení aminokyselin, glukózy a laktátu ve vzorcích fermentačních médií. Metoda byla otestována na vzorcích ze dvou typů bioreaktorů (hollow fiber a rolling bottle) kultivujících CHO buňky, přičemž se hodnotila separační kapacita, opakovatelnost a schopnost sledovat metabolity v reálném čase.

Použitá metodika


Vzorky buněčné kultury byly zředěny 1:4 50% ACN, separovány na kolóně Agilent AdvanceBio MS Spent Media HILIC (2,1×150 mm) při 30 °C s gradientem mobilní fáze A (10 mM acetátu při pH 9 ve vodě) a B (10 mM acetátu v ACN) od 90 % B na 20 % B za 13 minut a návratu do 90 % B do 25 minut. Průtok byl 0,25 mL/min, objem injekce 1 µL. MS detekce probíhala na Agilent 6545 Q-TOF, ESI negativní režim, m/z 50–1 000, vysoká pH stabilita zajišťuje sledování aminokyselin a metabolit ve stejném běhu.

Použitá instrumentace


  • Agilent 1290 Infinity II binary pump, vial sampler a multikolónový termostat
  • Agilent 6545 Quadrupole Time-of-Flight Mass Spectrometer
  • Agilent Jet Stream ESI zdroj
  • MassHunter workstation B.08.00

Hlavní výsledky a diskuse


Metoda umožnila rozlišení a kvantifikaci více než 20 aminokyselin, včetně isobarů leucinu a isoleucinu (baseline separace s rozlišením 1,6). Opakovatelnost mezi injekcemi byla vynikající. Aplikace na vzorcích z hollow fiber a rolling bottle reaktorů prokázala sledování spotřeby glukózy a aminokyselin a akumulaci laktátu. Zvýšená koncentrace glutaminu ve spiked médiu se projevila vyšším signálem v počátečních vzorcích.

Přínosy a praktické využití metody


  • Eliminace derivatizace zkracuje dobu analýzy a snižuje spotřebu chemikálií
  • Možnost současného sledování aminokyselin, glukózy a laktátu ve stejném běhu
  • Vysoká opakovatelnost a citlivost vhodná pro kontrolu bioprodukčních procesů

Budoucí trendy a možnosti využití


Integrace online odběru vzorků a automatizovaných přípravných stanic pro real-time monitoring, využití vysokoprůtokových kolón pro zvýšení kapacity analýz, kombinace s technikami datové analýzy založené na strojovém učení pro rychlou interpretaci výsledků a rozšíření panelu analyzovaných metabolit.

Závěr


Vyvinutá HILIC-MS metoda v negativním ionizačním režimu pro neodvozené aminokyseliny poskytuje rychlý, citlivý a reprodukovatelný přehled o složení bioreaktorových médií. Je vhodná pro rutinní monitoring fermentačních a buněčných kultur a podporuje optimalizaci biotechnologických procesů.

Reference


Agilent Technologies Application Note 5991-8816EN, 2018

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Analysis of Underivatized Amino Acids and Metabolites in Cell Culture Media by HILIC-LC/MS
Poster Reprint ASMS 2018 MP-566 Analysis of Underivatized Amino Acids and Metabolites in Cell Culture Media by HILIC-LC/MS Anne E. Blackwell1, Richard Hurteau1, Jordy J. Hsiao2, Te-Wei Chu2, Suma Ramagiri1 Agilent Technologies, Inc., Wilmington, DE USA 1 2 Agilent USA…
Klíčová slova
media, mediaculture, culturebioreactor, bioreactorglutamine, glutamineamino, aminospent, spentmobile, mobileglucose, glucosemab, mabhollow, hollowmonolith, monolithtiter, titerisoleucine, isoleucinevitamins, vitaminsbluensidine
Monitoring of Mammalian Cell Culture Media with HILIC LC/MS
Application Note Metabolomics Monitoring of Mammalian Cell Culture Media with HILIC LC/MS Authors Jordy J. Hsiao, Genevieve Van de Bittner, Te‑Wei Chu, Oscar G. Potter, and Hongfeng Yin Agilent Technologies, Inc. Abstract An Agilent InfinityLab Poroshell HILIC-Z column, in combination…
Klíčová slova
counts, countsacquisition, acquisitionhilic, hilicmin, mintime, timeculture, culturemedia, mediacell, cellmetabolomics, metabolomicschelating, chelatinginfinitylab, infinitylabmammalian, mammalianmetabolite, metabolitecitrate, citrateconsumed
Investigation of Human Embryo Culture Media Using a Quadrupole Time-of-Flight (Q-TOF) Mass Spectrometer
MP 313 Investigation of Human Embryo Culture Media Using a Quadrupole Time-of-Flight (Q-TOF) Mass Spectrometer Helen Hao1,2, Evelyn Wang1, Jennifer Davis1, Jerry Byrne II1, Katie Pryor1, and Christopher Gilles1 Scientific Instruments, Inc. Columbia, MD, USA; 2 Shimadzu (China) Co., LTD.…
Klíčová slova
embryo, embryoalanyl, alanylacid, acidsodium, sodiumglutamine, glutaminepyruvic, pyruvicglucose, glucoseimprobable, improbablethreonine, threoninevaline, valinehistidine, histidineisoleucine, isoleucineproline, prolinecitrate, citrateglutamic
Monitoring of 20 Amino Acids and Other Key Compounds in Fermentation Processes
Application Note Metabolomics Monitoring of 20 Amino Acids and Other Key Compounds in Fermentation Processes Authors Introduction Floriant Bellvert and Hanna Kulyk Barbier MetaToul, Toulouse, France This Application Note presents an LC/MS method optimized for the analysis of underivatized amino…
Klíčová slova
amino, aminoacid, acidhomoserine, homoserinealanine, alanineleucine, leucineacids, acidsthreonine, threonineµmol, µmolyeast, yeastmethionine, methioninecounts, countsisoleucine, isoleucineglutamine, glutamineagilent, agilentarginine
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.