Selective and sensitive quantification of glucagon in human plasma using microflow LC/Q-TOF MS

Postery | 2020 | ShimadzuInstrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Klinická analýza
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Glukagon je klíčový peptidový hormon regulující hladinu krevní glukózy a jeho přesná kvantifikace v lidské plazmě má zásadní význam pro výzkum diabetu a dalších metabolických onemocnění. Metody imunoanalýzy jsou často ovlivněné křížovou reaktivitou s podobnými peptidy. Vysoce selektivní a citlivé kvantifikace glukagonu pomocí mikroflow LC/Q-TOF MS nabízí řešení, které kombinuje robustnost, vysoké rozlišení a nízké detekční limity.

Cíle a přehled studie


Studie si kladla za cíl:
  • Vyvinout zjednodušený protokol pro přípravu vzorku lidské plazmy na bázi SPE.
  • Optimalizovat mikroflow kapalinovou chromatografii a Q-TOF hmotnostní spektrometrii pro selektivní detekci glukagonu.
  • Ověřit citlivost, přesnost a reprodukovatelnost metody na standardních a plazmatických vzorcích.

Použitá instrumentace


Pro analýzu byly použity:
  • Kapalinový chromatograf Nexera Mikros se systémem mikroflow LC (flow rate 3 μl/min).
  • Trap column L-Column2 C8 (0,2×100 mm, 5 μm) a analytická kolona HALO C18 (0,2×100 mm, 2,7 μm).
  • Q-TOF hmotnostní spektrometr LCMS-9030 (Shimadzu) s mikroflow ESI, rozlišení >30 000 FWHM, hmotnostná přesnost 1 ppm.

Hlavní výsledky a diskuse


Metoda prokázala:
  • Detekci glukagonu ve formě nabitých iontů (charge states 3+ až 5+) bez interferencí glukagon-příbuzných peptidů.
  • Desetinásobné zvýšení citlivosti mikroflow LC-ESI oproti semi-mikroflow režimu.
  • Limit detekce glukagonu pod 10 pM, což umožňuje měřit endogenní glukagon v plazmě (běžné koncentrace 10–50 pM).
  • Vysokou přesnost (93–104 %) a nízkou relační standardní odchylku (<5 %) v rozsahu 10–1000 pM.

Přínosy a praktické využití metody


Nově vyvinutý postup umožňuje:
  • Spolehlivé sledování glukagonu u pacientů s poruchou glukózové homeostázy.
  • Využití v preklinickém výzkumu, farmakokinetice peptidových léků a v laboratořích QA/QC průmyslové analytiky.

Budoucí trendy a možnosti využití


Další rozvoj může směřovat k:
  • Automatizaci přípravy vzorků a miniaturizaci celého workflow pro vyšší propustnost.
  • Rozšíření metody na multiplexní kvantifikaci peptidových hormonů (GLP-1, oxyntomodulin).
  • Integraci s nástroji umělé inteligence pro rychlejší zpracování a interpretaci dat.

Závěr


Vyvinutá mikroflow LC/Q-TOF MS metoda představuje výrazný krok vpřed v přesné a selektivní kvantifikaci glukagonu v lidské plazmě. Kombinace zjednodušené přípravy vzorku, vysokého rozlišení a citlivosti umožňuje detekovat endogenní hladiny glukagonu pod 10 pM s vynikající přesností, což otevírá nové možnosti v klinickém i výzkumném prostředí.

Reference


  • Kudo T., Fukui W., Matsubara T.: Selective and sensitive quantification of glucagon in human plasma using microflow LC/Q-TOF MS, Shimadzu Corporation, Kyoto, Japan.
  • Shimadzu LCMS-9030 User Manual, Shimadzu Corporation.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Selective and sensitive quantification of glucagon and glucagon-related peptide hormones in human plasma using conventional LC/MS/MS
ionkey/MS - APPLICATION COMPENDIUM
ionkey/MS - APPLICATION COMPENDIUM
2016|Waters|Příručky
PEPTIDE AND PROTEIN BIOANALYSIS
PEPTIDE AND PROTEIN BIOANALYSIS
2016|Waters|Příručky
Shimadzu Microow Liquid Chromatography Mass Spectrometry System Nexera Mikros