Purifikace cílového proteinu je zásadní pro studium jeho specifických vlastností a interakcí s biomolekulami, jako jsou DNA, RNA a další proteiny. K dispozici je řada purifikačních strategií a optimální přístup závisí na faktorech, jako jsou požadovaný rozsah, kapacita zpracování vzorků a následná aplikace. V mnoha případech je nutné proces experimentálně optimalizovat, aby bylo dosaženo požadované čistoty a výtěžnosti.<h3>Co je purifikace proteinů?</h3>Purifikace proteinů je klíčový proces v biotechnologiích a biologických vědách, jehož cílem je izolovat konkrétní protein z komplexních biologických směsí, jako jsou buněčné lyzáty nebo tkáňové extrakty. Cílem je získat vysoce čistý vzorek proteinu bez kontaminujících látek, jako jsou jiné proteiny, nukleové kyseliny nebo lipidy, aby bylo možné přesně analyzovat jeho strukturu, funkci a interakce.Tento proces je obzvláště důležitý v biotechnologických oblastech, jako jsou imunologie a mikrobiologie. V imunologii tvoří základ pro výrobu vakcín, terapeutických protilátek a diagnostických testů tím, že umožňuje izolaci klíčových imunitních proteinů a protilátek. Zároveň podporuje výzkum buněčné signalizace a mechanismů imunitní odpovědi. V mikrobiologii jsou purifikované proteiny nezbytné pro studium patogenů, identifikaci antigenů souvisejících s onemocněními a vývoj nových léčiv. Purifikace proteinů je tedy zásadní pro vývoj cílených vakcín, inovativních diagnostických metod a účinných terapeutických strategií.<h3>Typy metod purifikace proteinů</h3>Existuje několik typů metod purifikace proteinů, které se volí podle vlastností daného proteinu, například jeho velikosti, náboje, rozpustnosti nebo vazebné afinity. Níže jsou uvedeny některé běžně používané metody.<h4>Nechromatografické metody</h4>Nechromatografické metody využívají &nbsp;k separaci a purifikaci proteinů jednodušší fyzikálně-chemické principy - rozpustnost, velikost molekul nebo difuzní vlastnosti. Tyto techniky se často používají jako počáteční kroky purifikace nebo koncentrace před dalšími navazujícími purifikačními kroky.<h5>Precipitační techniky</h5>Precipitace proteinů představuje široce používaný přístup v purifikačních postupech a obvykle využívá jednu ze tří hlavních metod:<ul><li>Precipitace organickými rozpouštědly spočívá v přídavku rozpouštědel, jako je ethanol nebo aceton, která snižují dielektrickou konstantu roztoku. Tím se podporují interakce mezi proteiny, snižuje se jejich rozpustnost a dochází k agregaci a precipitaci.</li><li>Precipitace v izoelektrickém bodě využívá pH, při kterém protein nenese žádný výsledný náboj. V tomto bodě je jeho rozpustnost minimální, což vede k vysrážení proteinu z roztoku.</li><li>Precipitace neiontovými polymery využívá polymery, jako jsou dextran, polyethylenglykol (PEG) nebo NPEP, které mění fyzikální vlastnosti roztoku. Tyto látky vytvářejí efekt molekulárního stěsnání, který podporuje agregaci proteinů, aniž by se na ně přímo vázaly.</li></ul><h5>Dialýza</h5>Dialýza spočívá v umístění roztoku proteinu do polopropustné membrány, která propouští vodu a ionty, zatímco protein zůstává uvnitř. Tím je umožněna výměna pufru mezi vzorkem a okolním roztokem.Tato metoda se běžně používá při expresi a purifikaci proteinů k výměně pufru, odsolení vzorku a odstranění nežádoucích nízkomolekulárních látek, jako jsou imidazol, močovina nebo síran amonný. Proces pomáhá zachovat stabilitu a biologickou aktivitu proteinu tím, že vzorek postupně převádí do požadovaných pufrových podmínek.<h5>Immunocapture (purifikace pomocí magnetických částic)</h5>Metoda immunocapture využívá protilátky imobilizované na pevných nosičích, například magnetických částicích, k selektivnímu záchytu a izolaci cílového proteinu. Tato metoda je vysoce specifická a je zvláště vhodná pro proteiny přítomné v nízkých koncentracích nebo pro zpracování menších objemů vzorků, například pro:<ul><li>Izolaci proteinů z komplexních směsí</li><li>Záchyt značených rekombinantních proteinů (např. s FLAG, HA nebo His tagem)</li><li>Obohacení vzorku před analýzou metodami Western blot, MS nebo ELISA.</li></ul>Magnetické částice umožňují rychlou manipulaci, snadnou práci a minimální ztráty vzorku, což z nich činí ideální nástroj pro laboratorní purifikační postupy.<a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.phenomenex.com/products/biozenspe-sample-preparation-products/biozen-magbeads">Biozen MagBeads </a>představují rychlou a účinnou metodu pro purifikaci, izolaci a čištění monoklonálních protilátek (mAb), proteinů a peptidů. Tyto paramagnetické částice mají povrch potažený streptavidinem, který umožňuje vysokoafinitní vazbu v imunologických pracovních postupech. Ve srovnání s tradičními metodami přípravy vzorků nabízí imunoafinitní izolace pomocí magnetických částic vyšší rychlost a reprodukovatelnost díky vysoké vazebné kapacitě a jednotné velikosti částic. Výsledkem jsou pak přesné a spolehlivé výsledky dosažené v kratším čase.<h5>Centrifugace</h5>Centrifugace surových proteinových směsí je důležitou součástí purifikace proteinů i analýzy jejich agregace. Níže jsou popsány nejčastěji používané centrifugační techniky.Preparativní ultracentrifugace Ultracentrifugace je účinná metoda separace proteinů od agregátů na základě jejich velikosti, tvaru a hustoty. Tato robustní a univerzální technika se běžně používá k separaci komplexních směsí buněčných složek. Ultracentrifugy využívají vysoké odstředivé síly vznikající při velmi vysokých otáčkách, které umožňují oddělení částic podle jejich velikosti a hustoty.Diferenciální centrifugace Diferenciální centrifugace odděluje složky na základě rozdílů ve velikosti a hustotě pomocí postupně se zvyšujících rychlostí odstřeďování. Její rozlišovací schopnost je nízká až střední. Hlavní výhodou této metody je možnost současného zpracování většího počtu vzorků, což ji činí vhodnou pro hrubou separaci a předběžnou purifikaci biologických materiálů. V buněčných aplikacích navíc zachovává životaschopnost buněk a přirozené zastoupení hematopoetických buněčných populací.Zonální centrifugace v hustotním gradientu Tato technika odděluje složky podle jejich sedimentační rychlosti v prostředí s hustotním gradientem. Poskytuje střední rozlišovací schopnost a umožňuje přesnou separaci více složek v komplexních směsích. Díky své efektivitě a relativně nízkým nákladům patří mezi běžně používané techniky v molekulární biologii a biochemii.Izopyknická (rovnovážná) centrifugace Izopyknická centrifugace je pokročilá separační metoda založená na oddělování částic podle jejich vztlakové hustoty bez ohledu na jejich velikost nebo tvar. Během centrifugace migrují proteiny hustotním gradientem až do místa, kde se jejich hustota vyrovná hustotě okolního média. V této poloze dosáhnou rovnováhy a dále nesedimentují, což umožňuje velmi přesnou separaci jednotlivých složek.<h4>Chromatografické metody</h4>Chromatografie je běžně používaná metoda purifikace proteinů založená na separaci molekul ve směsi během jejich pohybu mezi stacionární a mobilní fází. Níže jsou uvedeny hlavní chromatografické techniky využívané při purifikaci proteinů.<h5>Iontově výměnná chromatografie</h5><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.phenomenex.com/techniques/hplc-ion-exchange">Iontově výměnná chromatografie </a>je založena na interakci mezi nabitou stacionární fází a opačně nabitými analyty. Například při kationtově výměnné chromatografii jsou kladně nabité molekuly přitahovány k záporně nabité stacionární fázi. Úspěšné použití této techniky vyžaduje pečlivý výběr vhodné iontoměničové kolony, pH pufru a koncentrace soli. V biofarmaceutickém průmyslu se tato metoda často využívá pro finální dočištění monoklonálních protilátek (mAb), odstranění virových kontaminantů a analýzu nábojových variant v rámci kontroly kvality produktu.Společnost <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.phenomenex.com/">Phenomenex </a>nabízí pro iontoměničovou chromatografii několik specializovaných kolon, například&nbsp;<ul><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products/1526">Luna SCX</a> pro vysoce selektivní separaci kladně nabitých sloučenin, například peptidů</li><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products/1540">Biozen WCX</a> pro separaci nábojových variant monoklonálních protilátek a dalších proteinů</li><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.phenomenex.com/part/00g-3151-e0">PhenoSphere SAX</a>, silný aniontoměnič s plně porézními částicemi o velikosti pórů 80 Å, vhodný zejména pro malé molekuly, jako jsou nukleotidy</li></ul><h5>Vylučovací chromatografie</h5><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.phenomenex.com/techniques/hplc-sec">Vylučovací chromatografie</a> (SEC) separuje molekuly na základě jejich velikosti. Větší analyty eluují jako první, protože jsou vyloučeny z pórů náplně kolony, zatímco menší molekuly do pórů vstupují, urazí delší dráhu a eluují později. Ve vodném prostředí se tato technika označuje jako gelová filtrační chromatografie (GFC) a používá se zejména pro analýzu biomolekul, jako jsou proteiny a protilátky. SEC je široce využívána jako analytický nástroj kontroly kvality v biofarmaceutickém průmyslu a často slouží také jako metoda pro finální dočištění produktů.Společnost Phenomenex nabízí řadu kolon Biozen určených pro SEC separace. Pro aplikace zaměřené na monoklonální protilátky patří mezi nejvhodnější kolony <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products/1534">Biozen dSEC-2</a> a <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products/1535">Biozen dSEC-7</a>, které umožňují separaci monomerů, agregátů a fragmentů vznikajících během výroby, zpracování nebo skladování mAb s vysokým rozlišením. Kolona dSEC-7 s větší velikostí pórů a optimalizovanou strukturou částic rozšiřuje dynamický rozsah metody a umožňuje analýzu větších biomolekul a komplexních bioterapeutik.Pro obecnější aplikace pokrývají fáze<a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products/1533"> Biozen SEC-2</a> a <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products/1532">Biozen SEC-3</a> různé rozsahy molekulových hmotností a umožňují vysoce účinnou separaci biomolekul, například proteinů a protilátek. Pro preparativní separace jsou vhodnou volbou také kolony řad BioSep a Yarra.<h5>Chromatografie na reverzní fázi</h5><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.phenomenex.com/techniques/hplc-reversed-phase">Chromatografie na reverzní fázi </a>představuje nejrozšířenější separační režim v HPLC a UHPLC. Separace je založena na hydrofobních a van der Waalsových interakcích mezi analyty a alkylovými stacionárními fázemi (C18, C8, C4) nebo jinými hydrofobními polymery. Pro velké biomolekuly, jako jsou proteiny a peptidy, jsou ideální stacionární fáze C4, C8 a C18 s <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.phenomenex.com/resources/blog/wider-pore-biozen-column">širokými póry</a> (typicky 300 Å), protože větší velikost pórů umožňuje lepší přístup proteinových molekul k povrchu stacionární fáze, což zlepšuje přenos hmoty a tvar chromatografických píků.Řada Biozen společnosti Phenomenex nabízí široké portfolio HPLC/UHPLC kolon pro analýzu biomolekul. Patří mezi ně fáze optimalizované pro analýzu intaktních proteinů s vysokým rozlišením (Native-RP, Widepore C4 a Intact XB-C8) i peptidů (Peptide PS-C18, Peptide XB-C18 a Peptide Polar-C18). Další možnost představují kolony řady Kinetex, které nabízejí odlišnou selektivitu pro analýzu peptidů a menších proteinů. Některé z těchto stacionárních fází jsou navíc dostupné také v provedení Phenomenex Axia, které umožňuje snadný přechod z analytického na preparativní měřítko.<h5>Hydroxyapatitová chromatografie</h5>Hydroxyapatitová chromatografie (HAC) je chromatografická technika se smíšeným separačním mechanismem, která využívá jedinečných vlastností hydroxyapatitu (Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂). Separace je založena jak na iontově-výměnných interakcích prostřednictvím fosfátových skupin, tak na afinitních interakcích zprostředkovaných vápníkovými centry hydroxyapatitu, což umožňuje vysoce selektivní separaci proteinů.HAC je zvláště účinná při separaci komplexních biomolekulárních směsí. Vyniká například při odstraňování agregátů z monoklonálních protilátek, kde často překonává možnosti tradičních chromatografických metod založených pouze na jednom separačním mechanismu, jako je iontoměničová chromatografie nebo hydrofobní interakční chromatografie (HIC).<h5>Hydrofobní interakční chromatografie</h5>Hydrofobní interakční chromatografie (HIC) je metoda purifikace proteinů, která separuje molekuly na základě jejich hydrofobicity. Využívá pufry s vysokou koncentrací soli, které podporují hydrofobní interakce mezi proteiny a stacionární fází při současném zachování jejich biologické aktivity. Proces zahrnuje postupné snižování koncentrace soli, během něhož proteiny eluují v pořadí podle rostoucí hydrofobicity. Díky schopnosti účinně odstraňovat nečistoty a agregáty je HIC cenným nástrojem pro průběžné i finální kroky purifikace proteinů.<h5>Afinitní chromatografie</h5>Afinitní chromatografie je vysoce selektivní metoda purifikace biomolekul založená na specifických a reverzibilních interakcích mezi cílovou molekulou a imobilizovaným ligandem. Rekombinantní proteiny jsou často opatřeny afinitními tagy, například His tagem nebo GST tagem, které umožňují jejich vazbu na odpovídající ligandy imobilizované na chromatografické matrici.Výhodou této metody je možnost dosáhnout několikatisícinásobného zvýšení čistoty v jediném kroku při zachování biologické aktivity proteinu. Afinitní chromatografie se široce využívá k purifikaci enzymů, protilátek a antigenů s využitím různých ligandů, včetně specifických protilátek, enzymů a multifunkčních sloučenin, jako jsou konkanavalin A nebo triazinová barviva.

Metody purifikace proteinů – klíčové techniky pro spolehlivé výsledky

„Objev je jen první krok. Skutečný problém je, jestli ho dokážeme využít,“ říká Jana Kalbáčová Vejpravová z&nbsp;Matematicko-fyzikální fakulty UK, která jako první Češka získala ocenění Evropské fyzikální společnosti (European Physical Society). Vysvětluje, co dnes rozhoduje o&nbsp;skutečném průlomu ve vědě a&nbsp;co znamená dělat špičkový výzkum z&nbsp;Česka.<h5>Jak ocenění vnímáte? Bylo to pro vás&nbsp;překvapení, zadostiučinění, nebo spíš závazek?</h5>Upřímně řečeno, nemám z&nbsp;toho asi jeden celkový pocit. V&nbsp;Česku se věnuje velká mediální pozornost různým lokálním cenám – hodně se o&nbsp;nich mluví, mají silné píár. Když se ale zeptám kolegů či&nbsp;kolegyň ze zahraničí, často vůbec netuší, o&nbsp;co jde. S&nbsp;oceněním EPS to bylo naopak. Ozvala se mi spousta lidí z&nbsp;Evropy, i&nbsp;ti, které jsem dlouho neviděla. Asi proto, že je dobře čitelné v&nbsp;mezinárodním kontextu, a&nbsp;to je pro mě cenné. Navíc jde o&nbsp;mezioborovou cenu, která není vázaná jen na úzkou specializaci, což jí podle mě dává ještě větší hodnotu.<h5>Ano, porota ocenila nejen váš výzkum, ale i&nbsp;roli v&nbsp;mezinárodní spolupráci a&nbsp;podpoře žen ve fyzice. Která z&nbsp;těchto rovin je vám bližší?</h5>Určitě ta vědecká. Podpora žen je něco, co se k&nbsp;tomu často přidává, ale já ji vnímám hlavně prakticky. Snažím se kolegyním, studentkám nebo doktorandkám pomáhat, mentorovat je, být k&nbsp;nim empatická, jak jen dokážu. V&nbsp;tomto smyslu ženy ve vědě podporuji. Zároveň k&nbsp;nim ale přistupuji stejně jako ke kolegům. Pokud má někdo specifické problémy, snažím se je řešit, ať už jde o&nbsp;ženy nebo muže. V&nbsp;českém prostředí určité rozdíly stále existují, ale nemyslím si, že by řešením bylo vymezovat se vůči&nbsp;mužům nebo to stavět konfrontačně. V&nbsp;našem oboru je žen obecně méně a&nbsp;pravděpodobně to tak do určité míry zůstane.Já sama jsem během kariéry nezažila vyloženě diskriminaci kvůli tomu, že jsem žena. Spíš vnímám, že se na nás&nbsp;někdy přirozeně přenáší víc úkolů – a&nbsp;moje generace byla vychovaná tak, že je bez řečí přijímá. Vidím to tedy spíš jako otázku osobního nastavení. Je důležité umět si vymezit hranice, což není vždycky jednoduché. Ale není to nutně problém okolí, spíš dovednost, kterou se učím.<h5>V&nbsp;našem minulém rozhovoru jste svůj výzkum popsala jako „magnetické cihličky, ze kterých lze stavět domečky na atomárně tenkém pozemku“. Jak by ten obraz vypadal dnes – po pěti letech? Posunul se ten „domeček“ někam dál?</h5>Vlastně se celkem dost proměnil, řekla bych zploštil, protože dnes děláme už zase trochu jiné věci. A&nbsp;myslím, že je to dobře. Znamená to, že jsme schopni se v&nbsp;rámci oboru posouvat a&nbsp;přepínat mezi tématy. Zatímco dřív&nbsp;nás&nbsp;zajímalo hlavně to, jak ten domeček postavit a&nbsp;„uklidit“ pomocí magnetického pole nebo světla, dnes řešíme spíš, jak ho ovládat na dálku. Soustředíme se na interakce světla s&nbsp;hmotou nebo s&nbsp;různými komplexními systémy.Ve výsledku to všechno směřuje ke kvantovým technologiím, které typicky fungují za velmi extrémních podmínek – při&nbsp;nízkých teplotách nebo ve vysokých magnetických polích. Postavit experiment tak, abychom dokázali takový domeček ovládat na dálku, je velká výzva. Myslím, že i&nbsp;to mohlo přispět k&nbsp;získání ceny od Evropské fyzikální společnosti, protože ne každé pracoviště to zvládne. Zároveň je to ale i&nbsp;jedna z&nbsp;výhod českého prostředí. Máme tu kromě výborných teoretiků velmi šikovné experimentátory, kteří dokážou z&nbsp;mála, někdy skoro z&nbsp;ničeho, kreativně postavit funkční experiment. V&nbsp;tom jsme podle mě opravdu silní.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/UK_Forum_Od_napadu_k_dopadu_jak_dostat_vyzkum_dal_nez_do_laboratore_2_6bec1a267c.jpg" alt="UK Forum/René Volfík: Od nápadu k dopadu: jak dostat výzkum dál než do laboratoře " srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_UK_Forum_Od_napadu_k_dopadu_jak_dostat_vyzkum_dal_nez_do_laboratore_2_6bec1a267c.jpg 234w," sizes="100vw" width="1400" height="933"><h5>Nedávno jste se svým týmem objevila nový typ 2D materiálu…</h5>Tady bych Vás&nbsp;trošku opravila, protože kolem toho vzniklo určité zkreslení. Ve skutečnosti nejde o&nbsp;nový materiál v&nbsp;pravém slova smyslu, spíš o&nbsp;uměle vytvořenou strukturu, kdy na sebe například vhodně naskládáte několik vrstev 2D materiálů, a&nbsp;tím docílíte speciálního chování elektronů. Takové systémy pak mohou mít zajímavé vlastnosti, třeba umožnit vznik velmi tenkých laserů. Označení „nový typ materiálu“ je spíš zjednodušení pro širší publikum.<h5>Jak poznáte, že jde o&nbsp;skutečný průlom, a&nbsp;ne jen „další zajímavý výsledek“?</h5>Za skutečný posun považuji moment, kdy jsme schopni takový systém nejen popsat, ale opravdu ho ovládat a&nbsp;využívat. Spousta věcí dnes existuje v&nbsp;teoretické rovině, ale nedaří se je experimentálně realizovat, nebo je neumíme dostat do podoby, která by byla prakticky využitelná.Další krok je škálování, tedy možnost takové technologie vyrábět ve velkém. A&nbsp;právě to je často zásadní problém, například i&nbsp;u&nbsp;kvantových technologií. Něco funguje v&nbsp;laboratorních podmínkách, ale převést to do průmyslové výroby, třeba v&nbsp;milionech kusů, je úplně jiná výzva.<h5>Napadá vás&nbsp;tahle otázka už během samotného výzkumu? Jakmile něco funguje v&nbsp;ideálních laboratorních podmínkách, přemýšlíte, co bude dál?</h5>Řekla bych, že se to dá rozdělit do dvou rovin. Něco děláme čistě ze zvědavosti a&nbsp;pro radost z&nbsp;poznání. S&nbsp;teoretiky si třeba řekneme, že by bylo zajímavé něco vyzkoušet, a&nbsp;protože na to máme podmínky, zkusíme to a&nbsp;někdy z&nbsp;toho vznikne výsledek, který je důležitý pro základní výzkum, i&nbsp;když nemá okamžité praktické využití.&nbsp;Zároveň je ale dnes velký tlak na aplikovaný výzkum, takže člověk&nbsp;přirozeně přemýšlí i&nbsp;o&nbsp;tom, jestli by to, co dělá, mohlo být třeba za deset let nějak využitelné. To pak ovlivňuje i&nbsp;volbu experimentů – jestli jít cestou extrémně náročných podmínek, nebo hledat řešení, která by byla realističtější z&nbsp;hlediska budoucího využití.Obecně platí, že samotný objev je jen první krok. Pokud má mít skutečný dopad, je potřeba ho umět realizovat a&nbsp;případně převést do praxe. A&nbsp;právě tenhle „překlad“ z&nbsp;laboratoře do reálného světa je pořád velká výzva, třeba i&nbsp;u&nbsp;již zmíněných kvantových technologií. My na Matfyzu děláme primárně základní výzkum, tedy se snažíme posouvat hranice poznání. Ale zároveň si stále víc uvědomujeme, že je dobré přemýšlet i&nbsp;o&nbsp;tom, kam ten výzkum může vést. Ideální je najít rovnováhu mezi zvědavostí a&nbsp;smysluplným směřováním. Velkou roli v&nbsp;tom hraje i&nbsp;mezinárodní spolupráce – často se stane, že někdo v&nbsp;zahraničí řeší podobný problém a&nbsp;najednou z&nbsp;toho vznikne nový společný projekt nebo úplně nový směr výzkumu.<h5>Jak zvládáte kombinaci vědecké práce s&nbsp;řízením týmu, strategickým plánováním a&nbsp;sháněním financí?</h5>V&nbsp;laboratoři&nbsp;už vlastně skoro nejsem. Dostanu se tam spíš ve chvíli, kdy je potřeba řešit nějaký problém, a&nbsp;to pak jsem spíš krizová manažerka.Samozřejmě mi práce v&nbsp;laboratoři&nbsp;chybí. Čas od času se vracím k&nbsp;myšlence, že bych si našla nějakou zahraniční postdoc pozici, v&nbsp;níž bych si zase užila tu ryzí vědu, kvůli které jsem do tohoto oboru původně vstupovala. Zatím to ale není reálné. Velkou roli v&nbsp;tom hraje rodina. Přesunout se do zahraničí není jen moje rozhodnutí – manžel má vlastní kariéru a&nbsp;dcera není úplně typ, který by chtěl měnit prostředí.<h5>Před lety jste mi říkala, že kdybyste pracovala na Západě, dosáhla byste některých věcí rychleji. Platí to podle vás&nbsp;pořád, nebo se české prostředí posouvá?</h5>Určitě jsou dnes v&nbsp;Česku podmínky pro vědu výrazně lepší než dřív. Zároveň ale podle mě stále platí, že kdybych začínala ve stejnou dobu na některém ze západních pracovišť, byla by dnes pravděpodobně dál. A&nbsp;nejde jen o&nbsp;otázku financí. Z&nbsp;vlastní zkušenosti znám nejlépe prostředí Německa, Švýcarska a&nbsp;Rakouska, kde je velmi silná snaha vědce a&nbsp;vědkyně systematicky podporovat v&nbsp;budování kariéry. Pokud máte motivaci a&nbsp;chcete se posouvat, instituce vám v&nbsp;tom aktivně pomáhá – od administrativního zázemí přes pomoc s&nbsp;budováním týmu, formulováním grantů až po rozvoj laboratoře. Není to jen na jednotlivci, aby si všechno organizoval sám a&nbsp;improvizoval. Díky tomu se pak kariéra buduje plynuleji a&nbsp;často i&nbsp;rychleji.<h5>Jak si udržujete kvalitní lidi a&nbsp;jak je motivujete, aby přišli právě k&nbsp;vám, třeba i&nbsp;ze zahraničí?</h5>Hodně se mi osvědčil osobní kontakt a&nbsp;doporučení od těch, jež dobře znám a&nbsp;jimž věřím. Už jsem se totiž poučila, že i&nbsp;když člověk&nbsp;působí na pohovoru skvěle, realita pak může být o&nbsp;dost jiná. Zároveň nejde jen o&nbsp;odborné kvality, ale i&nbsp;o&nbsp;osobnost. Já nejsem úplně typ vedoucí, která někoho neustále kontroluje a&nbsp;tlačí, takže hledám lidi samostatné, vnitřně motivované, kteří chtějí věci posouvat sami od sebe. Dá se říct, že do týmu vybírám srdcaře. A&nbsp;v&nbsp;tomhle směru mám teď štěstí, naše skupina funguje velmi dobře. Lidé si rozumí, jsou schopní spolupracovat a&nbsp;celý tým drží pohromadě.<img src="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/UK_Forum_Od_napadu_k_dopadu_jak_dostat_vyzkum_dal_nez_do_laboratore_87890911dd.jpg" alt="UK Forum/René Volfík: Od nápadu k dopadu: jak dostat výzkum dál než do laboratoře " srcset="https://storage.googleapis.com/labrulez-bucket-strapi-h3hsga3/thumbnail_UK_Forum_Od_napadu_k_dopadu_jak_dostat_vyzkum_dal_nez_do_laboratore_87890911dd.jpg 234w," sizes="100vw" width="1400" height="933"><blockquote><h4>prof. RNDr. Jana Kalbáčová Vejpravová, Ph.D.</h4>Působí na katedře fyziky kondenzovaných látek MFF UK, kde vede výzkumnou skupinu zaměřenou na nové materiály na nanoúrovni. Zabývá se zejména magnetickými a spinovými jevy v nízkorozměrných (2D) strukturách a jejich využitím v budoucích technologiích. V roce 2016 získala prestižní ERC Starting Grant, díky němuž vybudovala vlastní laboratoř. Je členkou panelu SNSF (Swiss National Science Foundation, obdoba českých GA ČR – pozn. red.). Zastupuje ČR v Quantum Community Network a vede pracovní skupinu pro přípravu Supply Chain and Enabling Technologies Roadmap v rámci Strategic Research and Industry Agenda (SRIA 2035) for Quantum Technologies EU.Nyní získala jako první Češka získala ocenění Emmy Noether Distinction od European Physical Society pro rok 2025. Cena je pojmenovaná po Emmy Noether, jedné z nejvýznamnějších matematiček 20. století, a oceňuje výjimečné vědkyně ve fyzice. Klade důraz nejen na špičkový výzkum, ale i na vliv v oboru (např. vedení týmů, mezinárodní spolupráci, inspiraci dalších žen).</blockquote>

Od nápadu k dopadu: jak dostat výzkum dál než do laboratoře 

Zeptejte se kteréhokoli analytického chemika, která kombinovaná analytická technika se během posledního desetiletí stala nepostradatelnou, a odpověď bude téměř vždy stejná: chromatografie spojená s tandemovou hmotnostní spektrometrií. Ať už jde o <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.organomation.com/preparing-samples-for-lc-ms/ms-analysis">LC–MS/MS</a> používanou ke studiu metabolického osudu nového biologického léčiva, nebo o <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.organomation.com/preparing-samples-for-gc-ms/ms-analysis">GC–MS/MS</a> umožňující stanovení per- a polyfluoroalkylových sloučenin (PFAS) v komunální vodě až na koncentrace pod 1 ppt, spojení chromatografické separace s vysokou selektivitou tandemové hmotnostní spektrometrie se stalo základní analytickou metodou prakticky ve všech regulovaných odvětvích.V následujícím textu se podíváme na hlavní faktory, které tento trend pohánějí – od rozvoje biofarmaceutického průmyslu a zpřísňujících se požadavků na analýzu PFAS přes automatizaci založenou na umělé inteligenci až po návrat farmaceutické výroby do domovských zemí – a ukážeme, jaký dopad mají na laboratoře zajišťující přípravu vzorků a analytické pracovní postupy.<h3>Biofarmacie: motor rostoucí poptávky po LC–MS/MS</h3><h4>Agonisté receptoru GLP-1 a metabolomická zlatá horečka</h4>Explozivní komerční i vědecký zájem o agonisty receptoru GLP-1 – <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.sepscience.com/advancing-glp-1-peptide-analysis-chromatography-challenges-and-innovations-12163">semaglutid a další peptidová léčiva</a> určená k léčbě diabetu a obezity – výrazně zvýšil nároky na analytické platformy využívající tandemovou hmotnostní spektrometrii. Programy vývoje léčiv vyžadují přesnou kvantifikaci peptidových kandidátů i endogenních biomarkerů v komplexních biologických matricích. Tyto pracovní postupy využívají vysoce citlivou LC–MS/MS pro farmakokinetické studie, hodnocení obsazenosti receptorů a metabolomickou charakterizaci. Metabolomika je navíc považována za nejrychleji rostoucí aplikační oblast hmotnostní spektrometrie, a to mimo jiné díky svému stále významnějšímu uplatnění při screeningu nádorových onemocnění, objevování biomarkerů a výzkumu metabolických chorob.V poslední době věnuji studiu léčiv ze skupiny GLP-1 více času, protože jde o téma, které posluchače podcastu <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://open.spotify.com/show/1wZg67rCjoGju4yhqxI3tL?si=n9GLz9zjSCOrVfXPxFPhng">Concentrating on Chromatography</a> zajímá nejvíce. Přesto mě dnes ráno při snídani překvapilo, když jsem na CNBC četl, že <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.cnbc.com/2026/03/21/glp-1-diets-restaurants-protein-fiber-weight-loss-drugs.html">jeden z osmi Američanů v současnosti užívá některý z těchto přípravků, například Ozempic</a>.<h4>Konjugáty protilátek s léčivy a genová terapie: složitost v každé fázi</h4>Rychlý rozvoj konjugátů protilátek s léčivy (ADC) a genových terapií přinesl zcela novou úroveň analytické složitosti. ADC spojují cílovou specificitu monoklonálních protilátek s cytotoxickým účinkem nízkomolekulárních léčiv. Charakterizace chemie linkeru, stanovení poměru léčiva k protilátce (DAR) i hodnocení stability konjugátu proto vyžadují vysokorozlišovací LC–MS/MS ve všech fázích vývoje – od prvotního výzkumu až po výstupní kontrolu kvality před uvolněním šarže. Stejně přísnou charakterizaci nečistot, agregátů i poměru prázdných a plných kapsid vyžadují také vektory používané v genové terapii.To vytváří přímou potřebu koncentračních metod s minimálními ztrátami způsobenými zakoncentrováním a vysokou výtěžností, které zachovávají labilní struktury proteinů i integritu vzorků před jejich nástřikem do systému LC–MS/MS. Stále větší význam proto získávají pracovní postupy využívající <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.labrulez.com/article/5392">zakoncentrování proudem dusíku</a>, které omezují oxidační stres a současně udržují vzorek při kontrolované teplotě.<h4>Precizní medicína a integrace multiomických přístupů</h4>Přechod k precizní medicíně urychlil zavádění vysokokapacitních platforem hmotnostní spektrometrie umožňujících současnou analýzu velkého počtu analytů. Proteomické, metabolomické a lipidomické pracovní postupy stále častěji využívají jedinou analytickou platformu – tandemovou hmotnostní spektrometrii – a vytvářejí datové soubory takového rozsahu a složitosti, které byly ještě před deseti lety nepředstavitelné.Je třeba zdůraznit, že trojitý kvadrupól má v kvantitativních cílených analýzách stále nezastupitelné místo. Současně však rychle roste význam hybridních platforem <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products?category=134&amp;manufacturerItems=3">Orbitrap </a>a <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products?category=21&amp;manufacturerItems=10">Q–TOF</a>, protože výzkumníci stále častěji požadují měření přesné hmotnosti v režimu full scan pro necílené analýzy.<h3>Environmentální regulace: Požadavky na analýzu PFAS podporují rozšiřování LC–MS/MS</h3>Význam environmentálních analýz si uvědomuje každý, bez ohledu na to, zda je chemikem. Rostoucí požadavky Americké agentury pro ochranu životního prostředí (EPA) i evropských regulačních orgánů na analýzu PFAS – „věčných chemikálií“, jejichž mimořádná perzistence v životním prostředí odpovídá obtížnosti jejich stanovení ve stopových koncentracích – vedly k rychlému rozšiřování infrastruktury LC–MS/MS, které je motivováno především snahou splnit regulatorní požadavky.<h4>Regulační rámec, který by chemici měli znát</h4>EPA stanovila soubor metod založených na LC–MS/MS jako analytický standard pro stanovení PFAS ve vodných i pevných matricích.<ul><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://blog.organomation.com/blog/epa-533-drying-down-pfas-samples-after-spe">Metoda EPA 533</a>: Extrakce na pevné fázi se slabou aniontovou výměnou (WAX-SPE) v kombinaci s LC–MS/MS; zahrnuje 25 PFAS včetně sloučenin s krátkým řetězcem v pitné vodě.</li><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://blog.organomation.com/blog/sample-concentration-epa-method-537-pfas-determination">Metoda EPA 537.1</a>: Extrakce na pevné fázi s reverzní fází (RP-SPE) následovaná LC–MS/MS; zahrnuje 18 PFAS včetně sloučeniny GenX s detekčními limity v řádu jednotek ng/L.</li><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.agilent.com/en/solutions/environmental/water-testing/pfas-in-water/us-epa-method-8327?srsltid=AfmBOooCY1pcavj7B1PH-75d3HO4BGDglNlhmyTyrpDY3zvUksMO1dlg">Metoda EPA 8327</a>: LC–MS/MS pro stanovení vybraných PFAS v připravených extraktech vodných a pevných matric.</li><li><a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://blog.organomation.com/blog/preparing-diverse-sample-matrices-for-epa-method-1633">Návrh metody EPA 1633</a>: Nově se prosazující standard pro stanovení PFAS ve vodách, pevných matricích, čistírenských kalech a biologických tkáních, umožňující kvantifikaci až 40 PFAS.</li></ul>Všechny tyto metody určují jako požadovanou nebo doporučenou analytickou techniku LC–MS/MS, konkrétně kapalinovou chromatografii spojenou s trojitým kvadrupólem nebo systémem typu tandem-in-time, pracujícím v režimu negativní elektrosprejové ionizace s MRM. Analýza PFAS je ve své podstatě doménou LC–MS/MS.<h3>Příprava vzorků jako limitující faktor</h3>Chemici, kteří pracují s metodami pro stanovení PFAS, dobře znají specifické nároky, které tyto postupy kladou na přípravu vzorků. Všudypřítomnost <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://blog.organomation.com/blog/tackling-pfas-contamination-practical-insights-from-epa-537.1-method-development">PFAS v laboratorních materiálech</a> – například v PTFE hadičkách, některých SPE sorbentech nebo běžném laboratorním vybavení – znamená, že kontrola kontaminace slepých vzorků je z analytického hlediska stejně náročná jako samotná detekce analytů. Metoda EPA 537.1 vyžaduje extrakci přibližně 250 ml vzorku a jeho následnou rekonstituci do pouhého 1 ml rozpouštědla, čímž vzniká koncentrační faktor 250 : 1, který dokáže odhalit i stopovou kontaminaci vzniklou během zpracování vzorku. Zařazení tzv. delay column mezi LC čerpadlo a autosampler za účelem eliminace interferencí pocházejících z pozadí přístroje je dnes již standardní praxí.Právě zde se naplno uplatňují robustní systémy pro <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.labrulez.com/article/5385">zakoncentrování vzorků proudem inertního dusíku</a>. Pracovní postupy pro analýzu PFAS využívající tento způsob zakoncentrování extraktů před rekonstitucí těží z použití materiálů bez PTFE a dalších fluoropolymerů, které mohou být zdrojem nežádoucího PFAS pozadí. Právě na tento aspekt klade společnost Organomation důraz při návrhu svých koncentračních systémů.Analytická komunita se navíc posouvá za hranice cílené analýzy PFAS. HRAM využívající technologii Orbitrap ve spojení s necílenými screeningovými pracovními postupy se stále více prosazuje při identifikaci více než 5 000 dosud katalogizovaných sloučenin PFAS i nových struktur, které jsou průběžně objevovány. Zatímco LC–MS/MS zůstává zlatým standardem pro kvantitativní analýzu, HRAM rozšiřuje analytické možnosti o necílenou identifikaci nových sloučenin.<h3>Technologické trendy měnící pracovní postupy LC–MS/MS</h3><h4>Umělá inteligence a automatizovaná interpretace dat</h4>Datové soubory generované moderními platformami tandemové hmotnostní spektrometrie – zejména v omických aplikacích – jsou příliš rozsáhlé a komplexní na to, aby je bylo možné efektivně vyhodnocovat pouze manuálně. Spektrální dekonvoluce využívající umělou inteligenci, automatizovaná integrace píků i generování hypotéz s podporou AI jsou dnes běžnou součástí softwarových platforem dodávaných s nejmodernějšími přístroji. Příkladem tohoto trendu je akvizice softwaru<a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://www.agilent.com/about/newsroom/presrel/2022/17feb-gp22004.html?srsltid=AfmBOop3warRIaEojXM2YyMML6RXfMIDzE-Wm0h-SiKkkocBeeET2m7u"> ACIES od společnosti Virtual Control firmou Agilent</a>, jejímž cílem bylo automatizovat zpracování dat z LC–MS a GC–MS.Pro vedoucí laboratoří znamená integrace umělé inteligence možnost provozovat vysoce výkonné pracovní postupy pro stanovení více analytů i s menšími specializovanými týmy. Současně však klade ještě vyšší nároky na reprodukovatelnost přípravy vzorků, protože algoritmická interpretace dokáže zvýraznit i drobné odchylky vzniklé v předchozích fázích analytického postupu.<h4>Online propojení SPE a „chromatografie bez hranic“</h4>Významným trendem je integrace extrakce na pevné fázi přímo do průtokové cesty systému HPLC – tzv. online propojení SPE–HPLC. Systémy, které kombinují extrakci a chromatografickou separaci v jediném analytickém systému, omezují ruční manipulaci se vzorky, minimalizují riziko jejich ztráty nebo kontaminace a výrazně zvyšují kapacitu zpracování vzorků. U analytů přítomných ve velmi nízkých koncentracích umožňuje online SPE jejich zakoncentrování přímo na koloně, čehož se při tradiční offline přípravě dosahuje samotným zakoncentrováním.Offline příprava vzorků – včetně <a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.labrulez.com/article/5392">zakoncentrování pod proudem dusíku</a> za kontrolovaných podmínek,<a target="_blank" rel="noopener noreferrer" href="https://lcms.cz/products/2407"> extrakce kapalina–kapalina </a>a srážení proteinů – si však zachovává významné výhody z hlediska flexibility, práce s různými matricemi i možnosti zpracovávat objemy vzorků, které přesahují kapacitu online systémů. V dobře navržených analytických laboratořích se proto oba přístupy stále častěji vzájemně doplňují, než aby si konkurovaly.<h4>Vysoce čistá rozpouštědla a referenční materiály</h4>S tím, jak se detekční limity posouvají do oblasti femtogramů a analytické metody stanovené regulačními orgány vyžadují prokazatelnou kvalitu slepých vzorků, dostává se kvalita analytického spotřebního materiálu – rozpouštědel mobilní fáze, derivačních činidel i referenčních standardů – stále více do popředí zájmu. Validace metod v regulovaném prostředí dnes běžně vyžaduje, aby dodavatelé garantovali čistotu rozpouštědel na úrovni, která přímo ovlivňuje výkon přístroje.<h3>Neustálá potřeba zakoncentrování vzorků</h3>S tím, jak metody LC–MS/MS dosahují stále nižších detekčních limitů, přesouvají se stále vyšší nároky na analytický proces do přípravy vzorků. Kvalita zakoncentrování, čištění a rekonstituce vzorku před nástřikem rozhoduje o tom, zda lze teoretickou citlivost přístroje skutečně využít v praxi.Zvláště významné jsou následující trendy:<ul><li>Charakterizace ADC a produktů genové terapie vyžaduje šetrné zakoncentrování při nízkých teplotách, které zachovává strukturu proteinů a zabraňuje jejich agregaci před analýzou LC–MS/MS. Preferovaným přístupem je zakoncentrování pod proudem dusíku za kontrolovaných podmínek.</li><li>Analýza stopových množství PFAS vyžaduje koncentrační systémy vyrobené z materiálů inertních vůči PFAS a důslednou eliminaci fluoropolymerních materiálů ze všech částí systému, s nimiž vzorek přichází do styku.</li><li>Vysokokapacitní farmaceutická kontrola kvality, podporovaná návratem farmaceutické výroby do zemí původu, vyžaduje možnost paralelního zpracování vzorků – vícepozicové koncentrátory, které udržují konstantní průtok i teplotu ve všech pozicích současně.</li><li>Pracovní postupy v oblasti multiomiky a metabolomiky generují rozsáhlé série vzorků, které těží z automatizovaného zakoncentrování bez nutnosti obsluhy s programovatelným ukončením procesu, jež zajišťuje reprodukovatelné konečné objemy v rámci celé série.</li></ul>Chromatografie spojená s tandemovou hmotnostní spektrometrií není pouze technologií na vzestupu – stává se nedílnou součástí analytických pracovních postupů ve všech hlavních regulovaných odvětvích. Současný rozvoj biofarmaceutik, zpřísňující se požadavky na analýzu PFAS, analýza dat s využitím umělé inteligence i návrat farmaceutické výroby do zemí původu vytvářejí dlouhodobou poptávku, která bude laboratoře nutit investovat nejen do instrumentace, ale také do celého ekosystému přípravy vzorků, jenž umožňuje plně využít potenciál těchto přístrojů.Pro analytické chemiky z toho vyplývá jedno praktické ponaučení: s tím, jak citlivost hmotnostní spektrometrie neustále roste, stává se příprava vzorků hlavním limitujícím faktorem analytické metody. Ať už vyvíjíte novou metodu pro stanovení PFAS podle EPA 1633, charakterizujete poměr léčiva k protilátce u ADC nebo přes noc zpracováváte metabolomickou studii zahrnující 500 vzorků, spolehlivost a čistota pracovního postupu při zakoncentrování a čištění vzorků rozhodují o kvalitě všech následně získaných analytických dat.

Rostoucí význam chromatografie spojené s tandemovou hmotnostní spektrometrií

Akademie

Osobnosti

Článek

Společnost Phenomenex je celosvětovým technologickým lídrem, který se zabývá vývojem nových řešení v oblasti analytické chemie, jež řeší požadavky analytiků na separace a purifikace v průmyslových, vládních a akademických laboratořích.

Phenomenex

Společnost Organomation, založená v roce 1959, navrhuje a vyrábí vysoce kvalitní dusíkové koncentrátory a extrakční systémy. Jejich laboratorní přístroje, známé svou inovativností a odolností, se používají po celém světě pro efektivní přípravu vzorků a jsou doprovázeny silnou zákaznickou podporou.

Organomation

Reportáže, rozhovory, zprávy o vědeckých projektech a studentských akcích ... Jsme online informační bránou Univerzity Karlovy.

Forum: magazín Univerzity Karlovy

Agilent Technologies

Technology Networks

Bruker

Thermo Fisher Scientific

SelectScience

Wiley

Evosep Biosystems

Dear user and other PaSER interested customers,
You are hereby invited to our 2nd Virtual PaSER Workshop. A lot of new possibilities has been introduced since last time – including, but not limited to PaSER Novor for de novo sequencing of dda-PASEF® data on the PaSER Box as well as TIMS DIA-NN 2.0 -which will be demonstrated during this Workshop. Data virtualization has been a requested feature – and this is now possible with Mass Dynamics for PaSER. Not limited to above – stay tuned for even more approaching features, we will discuss as well.
<h3>The tentative agenda looks like this:</h3>
<h5>1:00 – 1:15 pm: Introduction</h5>
<ul>
<li>Willy Bjørklund</li>
</ul>
<h5>1:15 – 1: 35pm: New Applications on the timsTOF Platform</h5>
<ul>
<li>Lars Kristensen (Field Application Specialist)</li>
</ul>
<h5>1:35 – 1:55 pm: PaSER as a bioinformatic platform - what’s new and what’s coming</h5>
<ul>
<li>Jonathan Krieger (Software R&amp;D Department)</li>
</ul>
<h5>5 minute break</h5>
<h5>2:00 – 2:20 pm: Live Demo/workshop of PaSER</h5>
<ul>
<li>Tharan Srikumar (Software R&amp;D Department)</li>
</ul>
<h5>2:20 – 2:50 pm: Mass Dynamics</h5>
<ul>
<li>Mark Condina and Giuseppe Infusini</li>
</ul>
<h5>2:50 – 3:10 pm: Questions and discussions</h5>
<h5>3:10 – 3:15 pm: Conclusion</h5>
<ul>
<li>Willy Bjørklund</li>
</ul>
We aim for a lively interaction so take the timing as an indication. Please feel free to share with colleagues or others you think could benefit from attending this workshop. Looking forward to “meet”

Bruker Virtual PaSER Workshop

Dear user and other PaSER interested customers, You are hereby invited to our 2nd Virtual PaSER Workshop. 

This webinar will focus on untargeted LC/MS Omics solutions that will provide the biological insights needed to produce meaningful results. An emphasis will be spent on an End-to-End HILIC metabolomics workflow for our LC/Q-TOF platform.
This includes automate sample preparation for cells and plasma, a Bio LC that is fit for purpose for metal sensitive analysis, robust and transferable HILIC chromatography, the 6546 LC/Q-TOF data independent analysis of samples, with an ID workflow that includes a new HILIC PCDL with 500 core metabolism analytes with spectra and retention time annotation.
For unknowns not found in Agilent PCDLs, SIRIUS/CSI:FingerID which uses AI predict structure from spectra and conducts online identification search will be demonstrated. A complementary targeted multi-omics workflow will be briefly mentioned before sharing the new Ion Mobility and ExD technologies for high end LC/MS Omics investigations.
<blockquote>
Presenter: Karen E. Yannell (Omics Workflow Specialist, Agilent Technologies)
</blockquote>
<blockquote>
Karen E. Yannell is an Omics Workflow Specialist at Agilent Technologies. She is an expert in small molecule high throughput analysis by triple quadrupole (TQ) and quadrupole time-of-flight (Q-TOF) mass spectrometry for applied markets. Her recent work has focused on developing targeted metabolomics methods and routine Q-TOF workflows for both expert and non-expert users alike. Previously, Karen worked on forensic, metabolomics, and biomarker discovery applications with ambient ionization sources. She received her PhD in Analytical Chemistry from Purdue University where studied under the advisement of Prof. R. Graham Cooks. 
</blockquote>
<blockquote>
Presenter: Dr. Martin Graf-Utzmann (Editor, Wiley Analytical Science, Moderator)
</blockquote>
<blockquote>
Dr. Martin Graf-Utzmann has a Ph.D. in Theoretical Chemistry and is an editor for Wiley Analytical Science. His interests are mainly Laboratory Automation, Digitalization, and Lab Equipment.
</blockquote>

Wiley Analytical Science: Jump Start Your LC/Q-TOF Omics Investigation with Reliable Workflows

Jump Start Your LC/Q-TOF Omics Investigation with Reliable Workflows

This webinar will focus on untargeted LC/MS Omics solutions that will provide the biological insights needed to produce meaningful results.

Your LC/Q-TOF Omics Investigation with Reliable Workflows

This year we invite you to ignite your mind to Be Curious about what Ion chromatography (IC) can do with its versatility in many detections across the IC application spectrum to improve your workflows and solve challenges.
During this three day virtual event, learn from a panel of experts how the latest IC applications are helping colleagues achieve breakthroughs, and walk away with valuable information on how advancements in IC can increase laboratory analytical capabilities. 
Although each day is convenient for a specific region, you can attend any session on any day. All sessions and workshops will be available for on-demand viewing after the event concludes.
<h3>Day 3 Agenda | April 20 | Asia Pacific</h3>
Expand the world of electrochemistry applications and IC hyphenation with high-resolution mass spectrometry and understand how Inductively Coupled Plasma Spectrometry can speciate isotopes while simplifying Pharmacopeia QC analysis and keeping your IC in top-notch condition.
<h5>11:00 AM SGT: Opening Plenary: Electrochemical Detection and Its Application in Ion Chromatography</h5>
<ul>
<li>Yan Liu (Thermo Fisher Scientific, IC/SP R&amp;D, Sunnyvale)</li>
</ul>
<h5>12:00 PM SGT: Application of Anion Chromatography Coupled High-Resolution Mass Spectrometry to Increase Cellular Metabolite Coverage</h5>
<ul>
<li>Vinzenz Hofferek (McConville Lab, Department of Biochemistry and Pharmacology)</li>
</ul>
<h5>1:00 PM SGT: Analysis of Anhydrosugars and Xylooligosaccharides by Ion Chromatography with Electrospray Lithium Cationisation-Triple Quadrupole Tandem Mass Spectrometry</h5>
<ul>
<li>Dr. Estrella Sanz Rodriguez (Natural Products Analysis, Australian Centre for Research on Separation Science (ACROSS), University of Tasmania)</li>
</ul>
<h5>2:00 PM SGT: You Gotta Keep ‘Em Separated: Novel IC Applications for Subsequent Isotopic Analyses by Rapid and/or Hyphenated Techniques</h5>
<ul>
<li>Dr. Brandon Mahan (College of Science and Engineering, James Cook University)</li>
<li>Grace Manestar (IsoTropics PhD Candidate)</li>
</ul>
<h5>3:00 PM SGT: Use of Ion Chromatography in Pharmaceutical Quality Control</h5>
<ul>
<li>Catherine Frankis and Stella Planou (Reading Scientific Services Ltd., Reading Science Centre, Whiteknights Campus)</li>
</ul>
<h5>4:00 PM SGT: Tips on Keeping Your Ion Chromatography in Top-Notch Condition</h5>
<ul>
<li>Ryan Ong (Thermo Fisher Scientific, IC/SP Application Sales Support, Singapore)</li>
</ul>

Thermo Fisher Scientific: IC Symposium 2023

IC Symposium 2023 - Day 3

Join us for the 2023 Global IC Symposium! Day 3 | Asia Pacific.

A novel spatial technique, DISCO-MS, combines whole-organ/whole-organism clearing and imaging, deep-learning-based image analysis, robotic tissue extraction, and ultra-high-sensitivity mass spectrometry with the Bruker timsTOF instrument family. This combination enables DISCO-MS to perform unbiased proteome analysis of preclinical and clinical tissues from quantity-limited materials after unbiased imaging of entire specimens in 3D.
In this webinar, you will learn about a new experimental approach that combines whole tissue clearing, dia-PASEF®, and trapped ion mobility spectrometry (TIMS) mass spectrometry to analyze the spatial proteome of complex tissue structures. The webinar will detail how with this technique, researchers were able to:
<ul>
<li>Analyze the proteome of preclinical and clinical tissues after identification of regions of interest using 3D imaging, followed by robotic tissue extraction</li>
<li>Achieve early unbiased detection and characterization of subtle tissue perturbations across pathologies</li>
<li>Benefit from the use of ultra-high sensitivity and robust timsTOF mass spectrometers</li>
</ul>
<h5>Key learning objectives</h5>
<ul>
<li>Discover the new experimental approach that combines whole tissue clearing, dia-PASEF®, and TIMS mass spectrometers can be used to analyze the spatial proteome of complex tissue structures</li>
<li>Understand how researchers were able to analyze the proteome of specific tissue regions following 3D imaging to enable robotic tissue extraction</li>
<li>Learn about the unparalleled sensitivity and robustness the timsTOF platform offers with 4D-Proteomics™ which enables researchers to delve deeper into proteome analysis and gain greater insights</li>
</ul>
<blockquote>
Presenter: Dr. Harsharan Singh Bhatia (Institute for Tissue Engineering and Regenerative Medicine (iTERM))
</blockquote>
<blockquote>
Dr. Harsharan Singh Bhatia is the Omics technologies team leader at the Institute for Tissue Engineering and Regenerative Medicine (iTERM), Helmholtz Munich. He completed his Ph.D. at the University of Freiburg, Germany, studying the neuroprotective role of dietary antioxidants. Bhatia worked as a postdoctoral researcher at UCLA, where he investigated the impact of dietary manipulations on rodent behavior. He later returned to the University of Freiburg to work as a research associate at the University Clinic, exploring epigenetic factors&#39; regulation of microglial function. In 2017, Bhatia joined iTERM to study chronic neuroinflammation using DISCO tissue clearing and spatial-omics tools.
</blockquote>
<blockquote>
Presenter: Jemima Arnold (Editorial Team, SelectScience)
</blockquote>
<blockquote>
Jemima studied Cellular and Molecular Medicine at the University of Bristol, UK, and as a member of the Editorial team, she now plays an integral role in shaping the content on SelectScience.
</blockquote>

SelectScience: Spatial proteomics in three-dimensional intact specimens

Spatial proteomics in three-dimensional intact specimens

A new experimental approach that combines whole tissue clearing, dia-PASEF®, and TIMS MS to analyze the spatial proteome of complex tissue structures.

The CRISPR/Cas system has been increasingly used as a genome editing tool with applications that include disease treatment. The safety and efficacy of these genetic medicines depend on the stability and purity of each molecular component, which can be assessed and characterized by numerous analytical techniques.
Biopharma 101 is intended to give you an introduction to analytical workflows for specific therapeutic modalities. In this webinar, our expert speakers will focus on various gene editing systems and how you can utilize analytical instrumentation to characterize the various components. 
<h5>Attend this webinar to learn how to:</h5>
<ul>
<li>Characterize an engineered Cas9 protein, its amino acid mutations and post-translational modifications using LC-MS/MS</li>
<li>Evaluate purity and sizing of CRISPR systems with capillary gel electrophoresis (CGE) to overcome technical challenges and minimize impacts of higher-order structure</li>
<li>Determine RNA integrity and purity, critical to ensuring the efficacy of RNA-based therapeutics and vaccines</li>
<li>Understand plasmid quality with capillary gel electrophoresis laser-induced fluorescence (CGE-LIF)</li>
</ul>
<blockquote>
Presenter: Paula Orens (Market Development Manager, SCIEX)
</blockquote>
<blockquote>
Presenter: Steven Calciano (Business Development Manager, SCIEX)
</blockquote>

SCIEX: Biopharma 101: Analysis of CRISPR Gene Editing Systems

Biopharma 101: Analysis of CRISPR Gene Editing Systems

We will focus on various gene editing systems and how you can utilize analytical instrumentation to characterize the various components. 

<ul>
<li>Wait what?! Who knew!? There are so many things that a mass spec can do.
</li>
<li>I&#39;ve used it for years, yes this may be true.
</li>
<li>I&#39;ve processed some samples, more than a few.
</li>
<li>But between me and you, I had no idea all the things it could do!
</li>
<li>From sample prep to separation, you just won&#39;t believe…
</li>
<li>All of the tips and tricks we have up our sleeve.
</li>
<li>So, take a few minutes, about 15 should do.
</li>
<li>And learn all the things your mass spec can do.
</li>
</ul>
An easy to follow guide detailing how to set MS scan parameters for an LCMS experiment will be presented. Scan speeds for reproducible quantitation, chromatographic resolution, retention time definition, proper threshold adjustment for optimum datafile size, and how this can result in faster processing times will all be discussed.
<blockquote>
Presenter: Rebecca Glaskin, Ph.D. (LC/MS Application Scientist, Agilent Technologies, Inc.)
</blockquote>
<blockquote>
Rebecca Glaskin is an LC/MS Application Scientist at Agilent with a focus on BioPharma applications supporting the LC-Q/TOF and IM-QTOF platforms. Prior to joining Agilent, Rebecca received her Ph.D. in analytical chemistry from Indiana University in the lab of Professor David Clemmer. While there she designed and constructed home-built instruments, pushing the limits of the mobility resolution that can be obtained with a circular drift tube for the separation of biomolecules (peptides, proteins, carbohydrates, and metabolites). While there, she also studied hydrogen/deuterium exchange of proteins in the gas-phase as a function of time and pressure. Rebecca then went to Boston University as a Postdoctoral Associate in the lab of Professor Catherine Costello to develop a database containing collision cross section values for glycans, peptides, and glycopeptides utilizing Agilent Technologies 6560 IM-QTOF. This database can be used to determine how the collision cross section is altered with the addition of individual saccharide units. The trendlines obtained from this database will be used to predict collision cross sections for glycopeptides based on the conformation and structure of the specific glycoform.
</blockquote>
<blockquote>
Presenter: Jim Lau, PhD (HRAMS LC/MS Application Engineer, Agilent Technologies, Inc.)
</blockquote>
<blockquote>
Jim Lau received his Ph.D. From the University of Colorado. There he worked in the laboratories of Peter Albersheim and Robert Shapiro. This work involved the structure elucidation of plant natural products and, in particular, elucidating the structures of oligosaccharides derived from plant cell wall polysaccharides. This work was done in the early days of LCMS and made use of DLI-LCMS and (at the time) recently invented Thermospray-LCMS.
</blockquote>
<blockquote>
After the completion of his Ph.D., Jim joined Hewlett-Packard to work on LCMS ionization techniques with Paul Goodley during the early days of Electrospray-LCMS. He then moved to work on field applications and collaborations with Hewlett-Packard’s LCMS customers. More than 30 years later, Jim continues to work with Agilent’s customers in High Resolution Accurate Mass applications of LCMS. While involved in many areas of HRAMS LCMS, his recent work has focused on the area of Screening/Qual&amp;Quant of small molecules and on the high throughput confirmation of oligonucleotide synthesis.
</blockquote>

Agilent Technologies: How to set MS Scan Parameters for your LCMS Experiment

How to set MS Scan Parameters for your LCMS Experiment

An easy to follow guide detailing how to set MS scan parameters for an LCMS experiment will be presented.

<ul>
<li>Wait what?! Who knew!? There are so many things that a mass spec can do.
</li>
<li>I&#39;ve used it for years, yes this may be true.
</li>
<li>I&#39;ve processed some samples, more than a few.
</li>
<li>But between me and you, I had no idea all the things it could do!
</li>
<li>From sample prep to separation, you just won&#39;t believe…
</li>
<li>All of the tips and tricks we have up our sleeve.
</li>
<li>So, take a few minutes, about 15 should do.
</li>
<li>And learn all the things your mass spec can do.
</li>
</ul>
The acquisition parameters for an LCMSMS experiment can seem overwhelming. This presentation will examine the scan parameters available for designing an MSMS, explain their intended function, and suggest approaches to use based on the goal of the LCMSMS experiment. Parameters for MSMS trigger thresholds, active exclusion settings for different types of experiments and variable weighting of precursors will be discussed.
<blockquote>
Presenter: Rebecca Glaskin, Ph.D. (LC/MS Application Scientist, Agilent Technologies, Inc.)
</blockquote>
<blockquote>
Rebecca Glaskin is an LC/MS Application Scientist at Agilent with a focus on BioPharma applications supporting the LC-Q/TOF and IM-QTOF platforms. Prior to joining Agilent, Rebecca received her Ph.D. in analytical chemistry from Indiana University in the lab of Professor David Clemmer. While there she designed and constructed home-built instruments, pushing the limits of the mobility resolution that can be obtained with a circular drift tube for the separation of biomolecules (peptides, proteins, carbohydrates, and metabolites). While there, she also studied hydrogen/deuterium exchange of proteins in the gas-phase as a function of time and pressure. Rebecca then went to Boston University as a Postdoctoral Associate in the lab of Professor Catherine Costello to develop a database containing collision cross section values for glycans, peptides, and glycopeptides utilizing Agilent Technologies 6560 IM-QTOF. This database can be used to determine how the collision cross section is altered with the addition of individual saccharide units. The trendlines obtained from this database will be used to predict collision cross sections for glycopeptides based on the conformation and structure of the specific glycoform.
</blockquote>
<blockquote>
Presenter: Jim Lau, PhD (HRAMS LC/MS Application Engineer, Agilent Technologies, Inc.)
</blockquote>
<blockquote>
Jim Lau received his Ph.D. From the University of Colorado. There he worked in the laboratories of Peter Albersheim and Robert Shapiro. This work involved the structure elucidation of plant natural products and, in particular, elucidating the structures of oligosaccharides derived from plant cell wall polysaccharides. This work was done in the early days of LCMS and made use of DLI-LCMS and (at the time) recently invented Thermospray-LCMS.
</blockquote>
<blockquote>
After the completion of his Ph.D., Jim joined Hewlett-Packard to work on LCMS ionization techniques with Paul Goodley during the early days of Electrospray-LCMS. He then moved to work on field applications and collaborations with Hewlett-Packard’s LCMS customers. More than 30 years later, Jim continues to work with Agilent’s customers in High Resolution Accurate Mass applications of LCMS. While involved in many areas of HRAMS LCMS, his recent work has focused on the area of Screening/Qual&amp;Quant of small molecules and on the high throughput confirmation of oligonucleotide synthesis.
</blockquote>

Agilent Technologies: How to design an LCMSMS Experiment

How to design an LCMSMS Experiment

The scan parameters available for designing an MSMS, explain their intended function, and suggest approaches to use based on the goal of the LCMSMS experiment.

Targeted workflows are particularly interesting for identifying established biomarkers in various applications. The focus on these workflows, coupled with technological advancements, is continually expanding the boundaries of high-throughput targeted analysis.
<h3>Next Generation of absolute protein Quantitation in Biological Matrixes; higher multiplexicity while faster, robust and sensitive</h3>
<ul>
<li>Presenter: Dr. Christoph Borchers (Mcgill university)</li>
</ul>
The accurate and rapid determination of protein concentrations using multiplexed multiple reaction monitoring (MRM) with isotope-labeled internal standards has the potential to revolutionize biochemistry and medical sciences. The combination of an Evosep One LC with an Agilent QQQ6495C allows a several-fold reduction of analysis time while maintaining high multiplexicity. As an example, we show the use of a multi-protein method for the absolute quantitation of 270 proteins, combined with metabolomics and Artificial Intelligence (AI), to analyze the plasma of a COVID cohort for prediction of survival. Moreover, optimization of the Evosep/6495C combination allowed adaptation of the 270-protein MRM method to a 24-minute gradient, thus doubling the throughput compared to before.
<h3>Development of a LC-MS/MS Method for Measurement of Fusion Sarcoma Proteins in Plasma</h3>
<ul>
<li>Presenter: Phd. AnThony Maus (Clinical Mass Spec. Development Laboratory, Mayo Clinic)</li>
</ul>
Sarcoma is general term for a group of over 70 cancers that are classified using genomic techniques to identify characteristic gene fusions in tumor tissues. However, this technique requires relatively invasive biopsies and is not conducive to monitoring disease progression or response to treatment. Measurements of fusion protein biomarkers in plasma would overcome these limitations. We sought to develop an LC-MS/MS method capable of performing these measurements by conducting discovery experiments on cell lines with an EvoSep coupled to an Exploris 480 mass spectrometer. Using these data, we developed a targeted method and performed measurements in plasma samples.

Targeted Workflows

Targeted workflows are particularly interesting for identifying established biomarkers in various applications.

Targeted LC/MS Workflows

Webinar in collaboration with the Polish Society of Metabolomics.
<h3>14:00 - 14:20 Benefits of Trapped Ion Mobility Spectrometry (TIMS) for Metabolomics and Lipidomics</h3>
<ul>
<li>Presenter: Dr. Stefanie Wernisch ( Business Development Manager Metabolomics/Multiomics, Bruker Daltonics Bremen, Germany)</li>
</ul>
After revolutionizing the area of proteomics, trapped ion mobility spectrometry (TIMS) is now conquering the fields of metabolomics and lipidomics. Bruker&#39;s unique timsTOF technology addresses the complexity of biological samples by adding an orthogonal dimension of separation before mass spectrometric analysis, thus reducing the complexity of MS/MS data and improving annotation confidence for untargeted analysis. The ability to determine Collisional Cross Sections (CCS) can further aid identification and outlier detection in lipidomics studies.
<h3>14:20 - 14:40 SpatialOMx® for in-depth 4D-Lipidomics™</h3>
<ul>
<li>Presenter: Dr. Janina Oetjen (Application Specialist MALDI Imaging, Bruker Daltonics Bremen, Germany)</li>
</ul>
The combined possibilities of ESI and MALDI in one instrument enables powerful SpatialOMx® applications. In short, ion mobility-based annotation can connect confident LC-TIMS-MS/MS identification with meaningful spatial information from MALDI Imaging, specifically in the field of lipidomics. Further, segmentation results based on lipid imaging can define specific regions of interest for subsequent, in-depth analysis. Thus, the information content of MALDI Imaging can be enhanced with SpatialOMx® workflows on the timsTOF fleX platform.
<h3>14:40 - 15:00 Application Round-up: 4D-Metabolomics™ and 4D-Lipidomics™</h3>
<ul>
<li>Presenter: Dr. Matthias Szesny (Application Scientist Metabolomics, Bruker Daltonics Bremen, Germany)</li>
</ul>
We will highlight the capabilities of the timsTOF platform and introduce new applications, method developments, and software solutions in the field of metabolomics and lipidomics. Those help scientists gain a faster and deeper understanding of diverse research areas such as health and disease as well as agriculture.

Bruker: Expanding the Horizons of 4D-Metabolomics and 4D-Lipidomics

Expanding the Horizons of 4D-Metabolomics and 4D-Lipidomics

Benefits of TIMS for Metabolomics and Lipidomics. SpatialOMx for in-depth 4D-Lipidomics, Application Round-up: 4D-Metabolomics and 4D-Lipidomics.

Studies on drug metabolism aid in evaluating the pharmacokinetics, pharmacodynamics and safety during discovery and development. In vitro studies of drug metabolism are essential for identifying major metabolism pathways. These studies often use accurate mass spectrometry to ensure comprehensive profiling and identification of drug metabolites. However, confident identification of drug metabolites remains challenging due to insufficient fragment ion coverage.
Here, an alternative fragmentation technique is applied to produce additional fragment ions and an informative MS/MS spectra for metabolite identification. An end-to-end workflow is demonstrated for streamlined method development and metabolite identification from high-quality and more informative electron activated dissociation (EAD) MS/MS spectra. 
Attend this webinar to learn how to:
<ul>
<li>Perform confident drug metabolite identification using alternative fragmentation mechanism</li>
<li>Harness the informative and rich data collection from the latest generation QTOF technology for sensitive drug metabolite identification</li>
<li>Employ an end-to-end workflow for drug metabolite identification, from method development to data analysis</li>
</ul>
<blockquote>
Presenter: Rahul Baghla (Global Pharma Applications Lead, SCIEX)
</blockquote>

Technology Networks: Improving End-to-End Metabolite Identification by LC-MS/MS

Improving End-to-End Metabolite Identification by LC-MS/MS

Here, an alternative fragmentation technique is applied to produce additional fragment ions and an informative MS/MS spectra for metabolite identification. 

LCMS webináře se zaměřením na LC/MS/MS - strana 69