LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceShimadzu
Význam tématu
Analýza složení kultivačních médií pro lidské embrya je klíčová pro zajištění optimálních podmínek při in vitro fertilizaci (IVF). Kvalita živného prostředí přímo ovlivňuje vývoj embryí a úspěšnost asistované reprodukce. Vědomí obsahu energetických substrátů, aminokyselin, antioxidantů a dalších přísad umožňuje v laboratořích standardizovat a kontrolovat kvalitu médií.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo vyvinout a validovat metodiku založenou na vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrii typu Quadrupole Time-of-Flight (Q-TOF) pro identifikaci organických sloučenin v třech komerčních médiích: Early Cleavage Medium (ECM), Multi Blast Media (MBM) a Continuous Single Culture-NXC (CSCM-NXC). Výzkum se zaměřil na detekci energetických substrátů, aminokyselin, antioxidantů a pH indikátorů pomocí přesné hmotnosti a knihovny MS/MS spekter.
Použitá metodika a instrumentace
Pro separaci a detekci látek byla použita:
- UHPLC systém LC-30A
- HRMS spektrometr Shimadzu LCMS-9030 (Q-TOF)
- ionizace ESI v módech pozitivním a negativním
- Data Dependent Acquisition s rozsahem skenování m/z 10–600 pro MS a 50–600 pro MS/MS
- 96standardní sloučeninová knihovna pro potvrzení složek
- předčištění vzorku odvětráváním proteinů (centrifugace při 15 000 rpm, 4 °C)
Hlavní výsledky a diskuse
Analýza odhalila výrazné rozdíly v obsahu třech médií:
- ECM obsahovalo především základní energetické substráty (glukóza, pyruvát, laktát), taurinu a fenol red jako pH indikátor.
- MBM vykazovalo kromě substrátů přítomnost celé řady esenciálních i neesenciálních aminokyselin (např. alanin, arginin, asparagin, glutamát, leucín, isoleucín) a antioxidant citrát.
- CSCM-NXC, určené pro kontinuální kultivaci, obsahovalo nejširší spektrum aminokyselin, alanyl-glutamin, citrát, ale postrádalo fenol red.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje rychlou a spolehlivou identifikaci klíčových metabolitů v embryonálních médiích, podporuje kontrolu kvality výroby a vývoj nových složení. Díky schopnosti rozeznat izomery se zvyšuje přesnost analýzy složitých směsí.
Budoucí trendy a možnosti využití
Zavedení cílené kvantifikace pomocí MRM, rozšíření knihovny o nové metabolity, integrace s metabolomickými přístupy a real-time monitoring změn v průběhu kultivace embryí představují další kroky. Populárními směry jsou též vysokopropustné metody a automatizace přípravy vzorků.
Závěr
Vyvinutá procedura s použitím LCMS-9030 umožňuje detailní profilování organických složek v médiích pro lidské embrya. Rozdíly v obsazích jednotlivých médií podtrhují význam přizpůsobení složení potřebám různých fází embryonálního vývoje.
Reference
- Biggers JD. Fundamentals of the design of culture media that support human preimplantation development. In: Van Blerkom J, ed. Essential IVF. Norell, MA: Kluwer Academic Press; 2003:291–332.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.