7th CONFERENCE OF THE CZECH SOCIETY FOR MASS SPECTROMETRY - BOOK OF ABSTRACTS

Význam tématu

Hmotnostní spektrometrie a přidružené separační techniky (LC–MS, GC–MS, IMS, MALDI) představují klíčové analytické nástroje pro identifikaci, kvantifikaci a strukturní charakterizaci sloučenin v širokém spektru vzorků. Rychlý rozvoj instrumentace se stále zvyšující citlivostí, rozlišením a novými režimy akvizice dat otevírá nové aplikační možnosti v proteomice, metabolomice, klinické diagnostice, vývoji léčiv i forenzní a environmentální analýze.

Cíle a přehled obsahu

Cílem konference bylo sdílení nejnovějších poznatků a metodologií v oboru hmotnostní spektrometrie a souvisejících disciplínách. Sborník obsahuje přednášky a posterové příspěvky zaměřené na:

• Mechanismy katalytických a radikálových procesů ve volné plynné fázi,
• Pokročilé ionizační zdroje (nanoDESI, mikro-APCI, GDVN),
• Rychlé režimy akvizice (DIA, PASEF, IMS),
• Strukturní MS metody (HDX-MS, top-down proteomika, cross-linking),
• Aplikace v proteomice, lipidomice, metabolomice a forenzní analýze.

Použitá metodika a instrumentace

V příspěvcích byly použity moderní přístroje od výrobců Bruker, Thermo Scientifc, Agilent, Waters, Shimadzu, LECO, včetně QTOF, Orbitrap, TripleTOF a ultrarychlých IMS–QTOF. Separace byla zajištěna kombinací nano- a mikro-LC, SFC, GC×GC, on-line HDX a 2D chromatografií. Nové zdroje nanoAPCI, enviromentální SIFT-MS, DGVN trysky a laserové techniky umožnily studium extrémně reaktivních meziproduktů a malých molekul v různých prostředích.

Hlavní výsledky a diskuse

Konferenční fóra přinesla významné výsledky, například:

• V plynné fázi detekci katalytických meziproduktů a biologických radikálů včetně vzácných kov-oxo a kov-nitridových komplexů,
• Implementaci PASEF (Parallel Accumulation–Serial Fragmentation) pro >100 MS/MS spekter/s a zvýšení citlivosti,
• Optimalizaci metod pro analýzu nízkomolekulárních metabolit, lipidů a porfirinů v biofuidech,
• 3D tisk mikrofluidních komponent a zdrojů,
• Archeologickou a forenzní aplikaci pro detekci lipidů, barviv a pesticidů v historických vzorcích,
• Pokroky v diagnostice pomocí cílených SRM/MRM a multiplexního biomarkerového screeningu.

Přínosy a praktické využití metody

Prezentované technologie výrazně zlepšují rozlišení a kvantifikační schopnosti analýz v klinické praxi (biomar­kery, léčebný monitoring), farmaceutickém vývoji (profilování léčiv), potravinářství (kontaminanty, pesticidy), environmentálních studiích (VOC, metabolity) a archeologii (organické resty, konzervace nálezů).

Budoucí trendy a možnosti využití

Hlavní směry dalšího rozvoje zahrnují:

• Integraci omics dat s umělou inteligencí a strojovým učením pro automatizovanou interpretaci,
• Multidimenzionální on-line separaci RP–IMS–MS,
• Další miniaturizaci a personalizaci 3D-tištěných senzorů,
• Vývoj nekonvenčních ionizačních metod pro analýzu biologických povrchů a intactních komplexů,
• Komplexní multimodální zobrazovací platformy ve výzkumu neurodegenerací a onkologie.

Závěr

Konference CSMS 2018 potvrdila stěžejní roli hmotnostní spektrometrie v moderní analytické chemii. Dynamický vývoj instrumentace, metod akvizice dat i bioinformatiky umožňuje stále hlubší pochopení složitých chemických procesů i biologických systémů, otevírá nové diagnostické a výzkumné možnosti i v průmyslových aplikacích.

Reference

Sborník abstraktů Seventh Annual Conference of the Czech Society for Mass Spectrometry, Prague 2018 ISBN 978-80-905045-8-5
Meier F. et al.: J. Proteome Res. 14(12), 5378–5387 (2015)
Zelenka J. et al.: Angew. Chem. Int. Ed. 56, 14057–14060 (2017)
Schwarz H.: Angew. Chem. Int. Ed. 54, 10090 (2015)
Urban J. et al.: Trends Anal. Chem. 53, 126–136 (2014)