Aquí, presentamos un protocolo para cuantificar y calificar cada especie de esfingomielina mediante monitoreo de reacción múltiple y modo MS/MS/MS, respectivamente.
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Aquí, presentamos un protocolo para cuantificar y calificar cada especie de esfingomielina mediante monitoreo de reacción múltiple y modo MS/MS/MS, respectivamente.
Se presenta un método de analizar la esfingomielina (SM) cualitativamente y cuantitativamente por cromatografía líquido-electrospray ionización-tandem espectrometría de masas (LC-ESI-MS/MS). SM es un sphingolipid común compuesto por una Fosforilcolina y una ceramida como la componente hidrofílico e hidrofóbico, respectivamente. Un número de especies de SM está presente en células de mamífero debido a una variedad en el esfingoide larga cadena base (LCB) y un N-molécula de acil en la ceramida. En este informe, se muestra un método para estimar la cantidad de carbono y de dobles enlaces en un LCB y un N-molécula de acil basado en sus correspondientes iones producto de experimentos de MS/MS/MS (MS3). Además, se presenta un método de análisis cuantitativo de SM utilizando dos estable isotópicamente etiquetada SM especies, lo que facilita determinar el rango utilizado en la cuantificación de SM. El presente método será útil en la caracterización de una variedad de especies de SM en muestras biológicas y productos industriales tales como cosméticos.
Esfingomielina (SM) es un sphingolipid comun en células de mamíferos. SM es sintetizada intracelularmente1 y presente como un precursor para otros esfingolípidos como un esfingosina-1-fosfato y una ceramida, que tienen papeles cruciales en inmune celular trata y homeostasis de la barrera, respectivamente2, de la piel 3. Así, el análisis preciso del metabolismo del SM es importante dilucidar las funciones fisiológicas y patológicas de los ESFINGOLIPIDOS.
SM se compone de una ceramida y una Fosforilcolina vinculado con el grupo 1-hidroxilo de la ceramida, que se compone además de una esfingosina y un N-molécula de acil. Una variedad en los números de carbono y doble enlace en la esfingosina y la N-molécula de acil da lugar a la especie número de ceramida (y SM). Los avances recientes en LC-ESI-MS/MS ha permitido análisis cuantitativo y cualitativo de la SM4,5. En el análisis cualitativo, el número de carbono y de dobles enlaces de un esfingoide LCB de SM fue identificadas mediante la asignación de espectros de iones producto de LCB. Sin embargo, la información estructural de la N-molécula de acil directamente no se obtuvo porque no se han divulgado sus correspondientes iones producto y por lo tanto N-grupos acilo se dedujeron por análisis diferencial entre los iones precursores y iones del producto correspondiente a LCB en ambos iones positivos y negativos modos4,5. En este informe, presentamos un método para detectar los iones producto de LCB y N-molécula de acil simultáneamente en MS3 modo de triple cuadrupolo y espectrometría de masas de trampa iónica lineal cuadrupolo, que facilita la precisión estructural especulación de cada especie de SM6.
Los efectos de la supresión (o mejora) de ion causados por la matriz en muestras biológicas dificultan la exacta cuantificación en el análisis por LC-ESI-MS, y por lo tanto, es deseable para construir curvas de calibración para todos los analitos de interés en la matriz idéntica de la muestra biológica. Sin embargo, esta estrategia no es factible porque es casi imposible preparar todas las especies de SM en muestras biológicas, especialmente en análisis completo. Por lo tanto, es práctico construir una curva de calibración y determinar el rango cuantitativo mediante una especie de SM representante de tacon en las muestras biológicas. Utilizamos dos especies de SM isotópicamente etiquetados para la construcción de una curva de calibración; uno fue utilizado para el estándar interno y el otro de un compuesto estándar. Se detectó una pequeña cantidad de especie SM isotópicamente etiquetada como un compuesto estándar tacon en muestras biológicas y obtuvo con éxito una curva de calibración y la gama cuantitativa6.
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Consultar todas las hojas de datos de seguridad del material (MSDS) antes de su uso. Guantes para minimizar la contaminación de las muestras por SM derivados de la piel. El presente Protocolo se aplicó a las células HeLa cultivadas en medio esencial mínimo de Eagle suplementado con 10% suero bovino fetal (FBS), 2 mM L-glutamina, 1.000 U/L penicilina y estreptomicina 100 mg/L.
1. preparación de las muestras de lípidos
Nota: Es importante que toda la cristalería incluyendo tubos de ensayo con tapones de rosca forrado de teflón libre de detergente.
2. SM análisis por LC-ESI-MS/MS
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Químicamente sintetizados d18:1 / SM (figura 1A) y d18:1 24:0 / 24:0 SM en las muestras de lípidos extraídas de las células HeLa (figura 1B) se analizaron por LC-ESI-MS empleando a3 [M + HCOO]– y [M-CH3]- como iones del precursor de la primera y segunda, respectivamente. Tenga en cuenta que la intensidad del espectro de desmetilado-sphingosylphosphorylc...
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En el presente método cualitativo, hemos obtenido MS3 iones del producto de un proceso estadístico y un N-molécula de acil. Es fundamental para asignar correctamente un SPC y una N-molécula de acil. Para ello, debe señalarse que también se pueden detectar otras moléculas de Fosforilcolina que contiene como MS3 iones del producto. Diacil-fosfatidilcolina (PC) y del plasmalógeno del PC están abundantemente presentes en células de mamífero y su hidrofobicidad es similar a la de SM. Po...
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Los autores declaran que no tienen ningún conflicto de interés.
Este trabajo fue financiado por una beca de investigación del Ministerio de educación, cultura, deportes, ciencia y tecnología de Japón (KAKENHI) a K.H. (#15 K 01691), Dufr (#15 K 08625), K.Y. (#26461532) y una beca para el estudio de la enfermedad del Ministerio de Salud, trabajo y bienestar (K.Y. 201510032A #). Agradecemos la Edanz Group (www.edanzediting.com/ac) para la edición de una versión preliminar de este manuscrito.
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| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| PBS | ThermoFisher | 10010023 | |
| plato de cultivo de tejidos de 100 mm | IWAKI | 3020-100 | |
| Rascador de células | IWAKI | 9000-220 | |
| Tubo siliconado de 2,0 mL | Fisher Scientific | 02-681-321 | |
| Tubo de ensayo | IWAKI | TST SCR 16-100 | |
| Tapón de rosca revestido de teflón | IWAKI | 9998CAP415-15 | |
| Tubo de vidrio desechable | IWAKI | 9832-1310 | |
| CAPCELL PAK C18 ACR 3 µ m 1,5 mm D.I. x 100 mm | Shiseido | 92223 | El cartucho Guard se inserta en el soporte del cartucho y se conecta a la columna C18 |
| CAPCELL C18 MGII S-3 2,0 mm x 10 mm CARTUCHO DE PROTECCIÓN | Shiseido | 12197 | |
| Soporte de cartucho | Shiseido | 12415 | |
| Acetonitrilo | Wako | 018-19853 | |
| 2-Propanol (Alcohol Isopropílico) | Wako | 161-09163 | |
| Metanol | Wako | 134-14523 | |
| Ácido fórmico | Wako | 066-00466 | |
| 28% Agua de amoníaco | Wako | 016-03146 | |
| Sonicador (tipo baño) | SHARP | UT-206H | |
| Mezclador de vórtice para tubo de ensayo de vidrio | TAITEC | Mix-EVR | |
| 1,4 mL vial de vidrio | Tomsic | 500-1982 | Las muestras se almacenan en un vial de vidrio de 1,4 ml sellado con tapón de rosca y tabique de 8 mm a -20 °C; C |
| Tabique de 8 mm | Tomsic | 200-3322 | Cuando se analizan las muestras, los tapones de rosca se sustituyen por tapones de rosca con tabique ranurado |
| Tapón de rosca para vial de vidrio de 1,4 mm | Tomsic | 500-2762 | |
| Tapón de rosca con tabique ranurado | Shimadzu GLC | GLCTV-803 | |
| PVDF 0.22 µ filtro | m Millipore | SLGVR04NL | |
| Espectrometría de masas de trampa de iones lineal triple cuadrupolar y cuadrupolar | SCIEX QTRAP4500 | ||
| El software para la adquisición de datos y el análisis de espectros de iones de productos | SCIEX | Analyst | |
| El software para la integración de datos en el análisis cuantitativo | Sistema de HPLC SCIEX | MultiQuant | |
| Shimadzu | Nexera | ||
| Frasco de vidrio | Sansyo | 85-0002 | |
| d18:1/24:0 esfingomielina | Avanti Lípidos polares | 860592P | |
| esfingosilfosforilcolina | Merck | 567735 | |
| Suero fetal bovino | ThermoFisher | ||
| L-glutamina | ThermoFisher | ||
| Penicilina y estreptomicina | Sigma | P4333 | |
| Eagle' s medio esencial mínimo | Sigma | M4655 |
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