High Select Fe-NTA magnetic beads for phosphopeptide enrichment

Postery | 2025 | Thermo Fisher Scientific | ASMSInstrumentace
LC/HRMS, LC/Orbitrap, LC/MS/MS, LC/MS, Příprava vzorků
Zaměření
Proteomika
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Analýza fosfoproteomu pomocí hmotnostní spektrometrie vyžaduje účinné obohacení fosforylovaných peptidů z komplexních biologických vzorků. Nízká zastoupení fosforylací v matrici a jejich klíčová úloha v buněčných signálních drahách určují potřebu metod s vysokou selektivitou, výtěžností a reprodukovatelností.

Cíle a přehled studie


Hlavním cílem bylo vyvinout a validovat nový kit High-Select Fe-NTA magnetických kuliček pro obohacení fosfopeptidů. Studie porovnala tento kit s tradičními Fe-NTA spin-column a konkurenčními magnetickými pryskyřicemi z hlediska:
  • fosfospecifičnosti a počtu identifikovaných fosfopeptidů,
  • kapacity vazby,
  • reprodukovatelnosti mezi šaržemi,
  • rychlosti workflow a kompatibility s automatizační platformou.

Použitá metodika


Vzorky z lidských HeLa buněk byly lizovány, redukovány, alkylovány a digesovány trypsinem. Po stanovení koncentrace peptidů byly vzorky očistěny na tC18 kolonkách a následovalo obohacení fosfopeptidů:
  • inkubace peptidů s magnetickými Fe-NTA kuličkami (poměr 1:50, w/w),
  • sekvenční praní dvěma předformulovanými pufry,
  • eluce fosfopeptidů, sušení a příprava na LC-MS analýzu,
  • manuální i automatizovaný režim na platformě KingFisher Apex.

Použitá instrumentace


  • Thermo Scientific Dionex UltiMate 3000 RSLCnano systém
  • Thermo Scientific EASY-Spray C18 kolona (PN#E903)
  • Thermo Scientific Q Exactive Plus Hybridní kvadrupól-Orbitrap MS
  • Thermo Scientific Orbitrap Exploris 480 MS
  • Thermo Scientific Proteome Discoverer 3.1 software
  • Thermo Scientific KingFisher Apex Purification System

Hlavní výsledky a diskuse


Magnetické Fe-NTA kuličky dosáhly:
  • fosfospecifičnost ≥ 90 % a nízké CV mezi replikáty (< 5 %),
  • identifikace přes 12 000 fosfopeptidů na vzorek,
  • vazebná kapacita 17–19 µg fosfopeptidů na µg kuliček,
  • vynikající reprodukovatelnost napříč devíti výrobními šaržemi,
  • výrazné zkrácení počtu kroků workflow (11 vs. 19) a doby zašpinění rukou (2 h vs. až 3 dny) oproti konkurenci,
  • srovnatelná výkonnost při manuálním i automatizovaném zpracování na KingFisheru.

Přínosy a praktické využití metody


Nový kit přináší:
  • jednodušné a škálovatelné workflow vhodné pro vysoko kapacitní proteomiku,
  • kompatibilitu se širokým rozsahem pH (2–13) a běžnými organickými rozpouštědly,
  • vysokou ekologickou a časovou efektivitu díky magnetické separaci,
  • integraci s multiplexními kvantifikačními metodami (TMTpro).

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekávané směry rozvoje a aplikace:
  • využití v klinické proteomice pro biomarkerový výzkum,
  • rozšíření na obohacení dalších post-translačních modifikací,
  • integrace do mikrofluidních a high-throughput platforem,
  • aplikace strojového učení pro optimalizaci protokolů a analýzy dat.

Závěr


Představený High-Select Fe-NTA Magnetic Phosphopeptide Enrichment Kit poskytuje robustní a reprodukovatelnou metodiku pro obohacení fosfopeptidů s vysokou selektivitou a kapacitou. Jeho rychlé a automatizovatelné workflow otevře nové možnosti pro rozsáhlé proteomické studie.

Reference


  1. Paulo J. A., Liu et al. Fe3+-NTA Magnetic Beads as an Alternative to Spin Column-Based Phosphopeptide Enrichment. Journal of Proteomics, 260 (2022) 104561.
  2. Kimura Y., et al. Evaluation of Four Phosphopeptide Enrichment Strategies for MS-Based Proteomic Analysis. Proteomics, 22 (2022) 2100216.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Automation of Phosphoenrichment using Magnetic Fe-NTA Beads and KingFisher™ Apex Magnetic Particle Processor
Automation of Phosphoenrichment using Magnetic Fe-NTA Beads and KingFisher™ Apex Magnetic Particle Processor
High-throughput, multiplexed phosphoproteomics with Fe-NTA magnetic beads enrichment and TMTpro 32plex quantification on Orbitrap Tribrid MS
New tools for improved proteomics results
New tools for improved proteomics results
2022|Thermo Fisher Scientific|Brožury a specifikace