MS Imaging, LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníVýrobceWaters
Význam tématu
Citlivá a selektivní molekulární zobrazovací analýza přímo z povrchů vzorků je klíčová pro výzkum biomarkerů, farmakokinetiky, farmakodynamiky, toxikologie a QA/QC v průmyslové analytice. Cílené MS zobrazování (Targeted MS Imaging) umožňuje sledovat nízkoúrovňové sloučeniny a jejich prostorové rozložení rychleji a s vyšší přesností než plnospektrální přístupy.
Cíle a přehled studie
Hlavním cílem je demonstrovat výhody spojením zdroje DESI XS a tandemové kvadrupólové hmotnostní spektrometrie Xevo TQ Absolute. Studie ukazuje:
- zvýšení citlivosti až pětinásobně oproti HRMS zobrazování,
- rychlou akvizici rozsáhlých souborů dat s biologickými replikáty,
- zjednodušení kvantifikačních workflow a snížení operačních nákladů.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda spočívá v mnohonásobném reakčním monitoringu (MRM) cílených molekul po přímé ionizaci DESI XS ze vzorkové plochy. Kombinace zahrnuje:
- DESI XS zdroj s vysokovýkonným sprayerem a vyhřívanou transportní linkou,
- Xevo TQ Absolute – tandemový kvadrupól s vynikající citlivostí, linearitou a dynamickým rozsahem,
- HDI 1.7 software pro multimodální zobrazování a integrované zpracování dat,
- MSI MicroApps (Segmentation Browser, Analyte Browser, Realtime Viewer, MSI Quantify) pro rychlou analýzu, klastrování, anotaci a kvantifikaci.
Hlavní výsledky a diskuse
Studie prokázala:
- detekci lipidů specifických fosfolipidů v myší mozkové tkáni,
- znatelné zobrazení léčiva gefitinibu a 16 jeho metabolitů v časové řadě po dávce,
- pětinásobné zvýšení citlivosti oproti HRMS pro nízkokoncentrované analyty,
- možnost analýzy větších studijních kohort s lepší statistickou robustností,
- integraci kvantifikačních workflow v rámci MSI Quantify MicroApp s extrakcí signálů z ROI, normalizací a tvorbou kalibračních křivek.
Tabulka porovnání spotřeby energie a plynu mezi Xevo TQ Absolute a konkurenčním systémem Sciex 7500 ukázala významné úspory elektrické energie (1560 vs. 3077 W), plynu (23 vs. 52 L/min) a tepelného výkonu (5323 vs. 10 500 Btu/h).
Přínosy a praktické využití metody
Cílené MS zobrazování s DESI XS a Xevo TQ Absolute umožňuje:
- rychlejší analýzu velkých souborů vzorků a biologických replikátů,
- přímou vizualizaci známých biomarkerů, API, metabolitů v nízkých koncentracích,
- zjednodušení workflow bez nutnosti následných kroků jako laserová mikrodisekce a LC-MS,
- snížení objemu dat a zátěže při interpretaci díky cílenému režimu MRM,
- ekonomičtější provoz laboratoře díky úsporám energie, plynu a chladicího výkonu.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se další rozvoj:
- rozšíření cílených protokolů na nové třídy látek,
- propojení s iontovou mobilitou pro separaci izobarických struktur,
- vylepšení softwarových modulů a automatizace analýzy s AI podporou,
- implementace v klinickém výzkumu, farmakoepidemiologii, forenzních a environmentálních studiích,
- zvýšený důraz na udržitelnost a optimalizaci spotřeby zdrojů.
Závěr
Integrace DESI XS se Xevo TQ Absolute přináší výrazné zlepšení citlivosti, produktivity a kvality cíleného MS zobrazování. Metoda se osvědčila při vizualizaci nízkoúrovňových biomarkerů a metabolitů, usnadnila kvantifikační workflow a současně snížila provozní náklady a ekologickou stopu analýz.
Reference
Waters Corporation. Targeted MS Imaging Solution with DESI XS and Xevo TQ Absolute; Application Note; červen 2023.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.