Iontová chromatografie
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Význam tématu
Glykozylace a sialylace bílkovin hrají klíčovou roli v biologické funkci a diagnostice onemocnění. Profilování glykoform lidského sérového transferinu (HST) umožňuje sledovat změny ve stupni sialylace spojené s patologiemi jako rakovina, revmatoidní artritida či alkoholová hepatopatie.
Cíle a přehled studie / článku
Studie představuje postup frakcionace a analýzy sialylovaných glykoform HST. Hlavním cílem bylo rozdělit transferin na populace odlišné stupněm sialylace pomocí pelikulární anion-výměnné chromatografie a charakterizovat uvolněné oligosacharidy prostřednictvím HPAE-PAD.
Použitá metodika a instrumentace
Ultrarychlá frakcionace:
- Pellicularní anionměnič DNAPac PA-100 (analytická 4×250 mm, semipreparativní 9×250 mm).
- Gradientní pumpa GP50 a detektory AD20 (UV, 215 nm) a ED40 (pulsní amperometrie).
- Autosampler AS3500, řídicí software PeakNet.
- PNGase F pro odštěpení N-vázaných oligosacharidů.
- Neuraminidáza pro odstraňování terminálních sialových zbytků.
- HPAE-PAD na CarboPac PA-100 kolóně pro rozlišení mono-, di- a trisialylovaných oligosacharidů.
- Zvrtně-fázová HPLC na Zorbax RP300-C18 pro potvrzení integrity proteinu.
Hlavní výsledky a diskuse
Frakcionací HST na semipreparativní DNAPac PA-100 byly izolovány tři hlavní populace (F1, F2, F3) s rozdílnou retencí. Reversed-phase HPLC potvrdila chemickou podobnost proteinového jádra napříč frakcemi. PNGase F uvolnil oligosacharidy, které HPAE-PAD ukázala jako:
- F1: ~30 % monosialylovaných, 70 % disialylovaných druhů.
- F2: >95 % disialylovaných druhů.
- F3: ~10 % trisialylovaných, 90 % disialylovaných druhů.
Přínosy a praktické využití metody
Protokol umožňuje rychlou frakcionaci glykoform z malých i větších vzorků, poskytuje kvantitativní odhad distribuce sialylovaných druhů a lze jej aplikovat v klinické diagnostice či farmaceutickém vývoji pro sledování glykozylace.
Budoucí trendy a možnosti využití
Metoda může být rozšířena o hyphenované techniky hmotnostní spektrometrie pro detailní strukturální analýzu. Potenciál vidíme v automatizaci, vyšším rozlišení i v aplikaci na jiné klinicky významné glykoproteiny.
Závěr
Kombinace pelliculární anion-výměnné chromatografie a HPAE-PAD je efektivní pro detailní profilaci sialylace HST. Postup poskytuje reproducibilní frakcionaci a kvantitativní analýzu glykoform s potenciálem širokého průmyslového a klinického nasazení.
Reference
- Rohrer J., Avdalovic N. Protein Expr. Purif. 1996, 7, 39–44.
- Rohrer J. J. Chromatogr. 1994, 667, 75–83.
- Townsend R.R., Hardy M.R. Glycobiology 1991, 1, 139–147.
- Rohrer J.S., Cooper G.A., Townsend R.R. Anal. Biochem. 1993, 212, 7–16.
- Weitzhandler M. et al. J. Biol. Chem. 1993, 268, 5121–5130.
- Schade A.L., Caroline L. Science 1946, 104, 340.
- Spik G. et al. FEBS Lett. 1975, 50, 296–299.
- Dorland L. et al. FEBS Lett. 1977, 77, 15.
- Wong K.-L., Regoeczi E. Int. J. Pept. Protein Res. 1977, 9, 241.
- Spik G. et al. FEBS Lett. 1985, 183, 65–69.
- Campion B. et al. Eur. J. Biochem. 1989, 184, 405–413.
- van Eijk H.G. et al. Clin. Chim. Acta 1987, 165, 141–145.
- Storey E.L. et al. Lancet 1987, 1, 1292–1293.
- Townsend R.R. et al. Anal. Biochem. 1989, 182, 1–8.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.