Metabolic Phenotyping Using Atmospheric Pressure Gas Chromatography-MS

Aplikace | 2015 | WatersInstrumentace
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/HRMS, GC/Q-TOF, GC/API/MS, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Potraviny a zemědělství, Metabolomika
Výrobce
Agilent Technologies, Waters

Význam tématu


Atmosférická tlaková plynová chromatografie s hmotnostní spektrometrií (APGC-MS) nabízí jemnou ionizaci s minimální fragmentací a zachováním molekulárních iontů, což řeší omezení tradičního vakuového EI-GC-MS v metabolomice.

Cíle a přehled studie / článku


Cílem bylo představit profilovací přístup APGC-TOF MSE pro komplexní fenotypování metabolitů rostlin na příkladu Arabidopsis thaliana, včetně tvorby in-house databáze a analýzy skutečných vzorků.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky: polaritní extrakty z Arabidopsis thaliana po methoximaci (45 °C, 90 min) a trimethylsilylaci (37 °C, 30 min).
Instrumentace:
  • GC: Agilent 7890A GC s kolonkou HP-5MS (30 m × 0,25 mm × 0,25 µm); helia 1 ml/min; program 70–310 °C (5 °C/min); injektor 230 °C, split 4:1.
  • MS: Waters SYNAPT G2-S HDMS s APGC zdrojem; režim TOF-MSE; corona 3 µA; zdroj 150 °C; cone 20 V; CE ramp 20–40 eV; m/z 50–1200.
  • Software: Progenesis QI v1.0, MassLynx v4.1.

Hlavní výsledky a diskuse


Byla sestavena databáze derivatizovaných referenčních standardů s přesnými retenčními časy a m/z. APGC-MSE přinesla bohaté molekulární ionty při nízké energii a při rampování kolizní energie generovala fragmentační spektra srovnatelná s EI. Analýza rostlinných extraktů pomocí PCA a OPLS-DA odhalila metabolické rozdíly mezi experimentálními skupinami. Progenesis QI umožnil identifikaci na základě ortogonálních parametrů (přesná hmotnost, retence, fragmentace a collision cross-section), což zvýšilo důvěru ve výsledky.

Přínosy a praktické využití metody


  • Simultánní identifikace a kvantifikace v jednom analýzním běhu.
  • Snížení falešných pozitivních nálezů díky zachování molekulárních iontů a detailní fragmentaci.
  • Efektivní nástroj pro rostlinné fenotypování a širší metabolomické aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozšíření a obohacování in-house a komerčních databází.
  • Integrace ion mobility a měření CCS pro další rozlišení izomerů.
  • Využití umělé inteligence a strojového učení pro pokročilou analýzu dat.
  • Adaptace metody na různé biologické, klinické a environmentální vzorky.

Závěr


APGC-TOF MSE ve spojení s Progenesis QI představuje robustní řešení pro metabolomiku s vysokou selektivitou, spolehlivou identifikací a schopností komplexního fenotypování metabolitů.

Reference


  • Shulaev V. et al. Metabolic Phenotyping Using Atmospheric Pressure Gas Chromatography-MS. Waters Corporation, 2015, Application Note 720005298EN.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

APPLICATION NOTEBOOK - UNTARGETED METABOLOMICS  AND LIPIDOMICS
The Use of HRMS and Statistical Analysis in the Investigation of Basmati Rice Authenticity and Potential Food Fraud
A Facile Database Search Engine for Metabolite Identification and Biomarker Discovery in Metabolomics
An Untargeted Exposure Study of Small Isolated Populations Using Atmospheric Gas Chromatography Coupled with High Resolution  Mass Spectrometry