LC/MS, LC/Orbitrap, LC/HRMS, LC/MS/MS
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceThermo Fisher Scientific
Význam tématu
Studium imunopeptidomu umožňuje identifikovat peptidy prezentované molekulami MHC na buněčném povrchu, což je klíčové pro vývoj personalizovaných imunoterapií a objev nových neoantigenů. Vysoká citlivost a selektivita v detekci drobných nádorově specifických antigenů přináší zásadní přínos ve výzkumu imunoonkologie a vývoji cílených terapeutik.
Cíle a přehled studie
Hlavním cílem studie bylo demonstrovat schopnosti kombinace vysokovýkonné chromatografie UHPLC Vanquish Neo s novým Orbitrap Astral hmotnostním spektrometrem pro analýzu MHC třídy I peptidů z buněk HCT-116. Metoda se opírá o label-free DDA strategii a umožňuje studium vzorků s velmi nízkým vstupním materiálem.
Použitá metodika a instrumentace
Peptidy třídy I byly izolovány imunoafinity pomocí pan-specifické protilátky W6/32 z 100 milionů buněk HCT-116. Po saturaci a očistě na StageTips byl výtěžek naředěn 100× s 0,1 % kyselinou mravenčí, odpovídal ekvivalentu E+4 až E+7 buněk. Separation proběhla na systému Vanquish Neo UHPLC v režimu trap-and-elute s kolonkou PepMap Neo Trap a Aurora Ultimate (25 cm × 75 µm), doba analýzy 72 minut. Ionizace zajištěna EASY-Spray Ion Source s FAIMS Pro Duo. Spektrometrie probíhala na Orbitrap Astral MS s rozlišením 120 000, m/z rozsah 300–1500 pro MS1, DDA režim HCD s kolizní energií 29 a cyklem 0,6 s.
Hlavní výsledky a diskuse
- Optimalizace FAIMS: dvojí CV (-50 a -70 V) zlepšila pokrytí peptidomu, přičemž každé napětí přineslo unikátní subset peptidů.
- Senzitivita: detekce peptidů byla možná od ekvivalentu E+5 buněk, s lineárním nárůstem počtu identifikovaných peptidů až do E+7 buněk.
- Délka a náboj peptidů odpovídaly očekávanému profilu HLA-I (dominance +2 nábojových stavů a délka 8–11 aminokyselin).
- Izolační šířka ovlivnila poměr PSM/MS2, úzká šířka zvyšovala selektivitu při vyšších vstupních náložích.
Přínosy a praktické využití metody
- Vyšší citlivost a dynamický rozsah Orbitrap Astral MS umožňuje detekci vzácných neoantigenů z minimálních vzorků.
- Reprodukční analýza s vysokou propustností podporuje širší imunopeptidomické studie v preklinickém výzkumu.
- Metoda je kompatibilní se vzorky z biopsií či tkání, kde je počet buněk omezený.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace s metodami hluboké de novo sekvenace (DeepNovo) pro identifikaci neznámých peptidů.
- Další optimalizace FAIMS a režimů DDA/DIA pro maximalizaci pokrytí peptidomu.
- Rozšíření aplikace na imunopeptidomiku dalších MHC tříd a spekulární buňky pro personalizovanou medicínu.
Závěr
Kombinace Vanquish Neo UHPLC a Orbitrap Astral MS poskytuje výrazné zlepšení citlivosti, selektivity a hloubky pokrytí imunopeptidomu. Metoda umožňuje studium MHC-I peptidů i při velmi nízkém množství výchozího materiálu, což otevírá nové možnosti v objevování neoantigenů a vývoji personalizovaných imunoterapií.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.