Method Article

שיטת ואיכותני ספינגומיילין מאת LC-MS באמצעות שני אורווה Isotopically שכותרתו מינים ספינגומיילין

DOI:

10.3791/57293

May 7th, 2018

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כאן, אנו מציגים בפרוטוקול כדי לכמת ויגדיר לכל מין ספינגומיילין באמצעות ניטור התגובה מרובים ומצב MS/MS/MS, בהתאמה.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מציגים שיטה של ניתוח ספינגומיילין (SM) איכותית, באופן כמותי באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית-ספקטרומטריית electrospray יינון-טנדם ספקטרומטר מסה (LC-ESI-MS/MS). SM הוא ספינגוליפיד משותף מורכב של phosphorylcholine של ceramide כרכיב הידרופיליות, הידרופוביות, בהתאמה. מספר מינים SM נמצאים בתאי יונקים בשל מגוון רחב של sphingoid ארוך רשת בסיס (LCB) N-moiety ליפיד ב- ceramide. בדו ח זה, אנו מציגים שיטה להערכת המספר של פחמן קשרים כפולים LCB, N-moiety ליפיד המבוסס על יונים המוצר המקביל שלהם בניסויים MS/MS/MS (MS3). בנוסף, אנו מציגים שיטת ניתוח כמותי ס באמצעות שני יציב isotopically שכותרתו SM מינים, אשר מקלה על קביעת הטווח בשימוש SM כימות. השיטה הנוכחית יהיה מועיל באפיון מגוון מינים SM דגימות ביולוגיות ומוצרים תעשייתיים כגון מוצרי קוסמטיקה.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ספינגומיילין (SM) הוא ספינגוליפיד נפוצות בתאים בתרבית. SM היא מסונתז intracellularly1 ומתנת כמבשר sphingolipids אחרים כגון sphingosine-1-פוספט ו- ceramide של, אשר יש תפקיד מכריע החיסון תא סחר ועור מכשול הומאוסטזיס, בהתאמה2, 3. לפיכך, ניתוח מדויק של החומרים SM חשוב שחקרתי את התפקידים פיזיולוגיים ופתולוגיים של sphingolipids.

SM מורכבת של ceramide phosphorylcholine מקושרת קבוצת ceramide, אשר מורכב עוד יותר sphingosine Nהידרוקסי 1-acyl השומן moiety. מגוון את המספרים פחמן, הקשר הכפול הן sphingosine והן N-moiety ליפיד מתבטא המין מספר ceramide (SM). התפתחויות אחרונות LC-ESI-MS/MS איפשר ניתוח כמותי ואיכותי של SM4,5. בספירת הדם, המספר של פחמן ו כפולים של sphingoid LCB של SM זוהה על-ידי הקצאת המוצר ספקטרום יון של LCB. עם זאת, במידע המבני N-acyl השומן moiety לא ישירות הושג כי יונים המוצר המקביל שלו לא דווחו, ולכן N-acyl השומן moieties היו להסיק על ידי ניתוח ההפרש בין יונים קודמן ו יונים של המוצר המתאים LCB שני יונים חיוביים ושליליים מצבי4,5. בדו ח זה, אנו מציגים שיטה לגילוי היונים מוצר של LCB ו- N-moiety ליפיד בו-זמנית במצב MS3 באמצעות פאול משולשת, פאול מלכודת יונים ליניארי ספקטרומטר מסה, המאפשרת את מבני מדויק ספקולציות של כל המינים SM6.

יון דיכוי (או שיפור) ההשפעות שנגרמו על ידי המטריקס בדגימות ביולוגיות ה"בלתי כימות מדויק בניתוח LC-ESI-MS, לכן רצוי לבנות עקומות כיול עבור analytes כל עניין המטריצה זהים המדגם ביולוגי. עם זאת, אסטרטגיה זו הוא לא ריאלי כי זה כמעט בלתי אפשרי להכין את כל המינים SM בדגימות ביולוגיות, במיוחד בניתוח מקיף. לכן מעשית לבנות עקומת כיול ולקבוע טווח כמותית באמצעות זן SM נציג עלה בדגימות ביולוגיות. היינו שני מינים של SM isotopically התווית על-ידי בניית עקומת כיול; אחד שימש תקן פנימי והשני עבור תקן מורכבים. גילינו כמות קטנה של מינים SM isotopically שכותרתו כמו תרכובת רגילה עלה בדגימות ביולוגיות והשיג בהצלחה עקומת כיול ו טווח כמותי6.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

להתייעץ עם כל גליונות נתונים גשמי בטיחות (MSDS) לפני השימוש. ללבוש כפפות כדי לצמצם זיהום הדגימה מאת SM נגזר העור. בפרוטוקול הנוכחי היה המוחלים על תאים הלה גדל בינוני חיוני המינימלי של נשר, בתוספת 10% סרום שור עוברית (FBS), 2 מ מ L-גלוטמין 1000 פניצילין U/L, סטרפטומיצין 100 מ ג/ליטר.

1. הכנת דוגמאות השומנים

הערה: חשוב כי כל כלי זכוכית כולל מבחנות עם מצופה טפלון מזרקי להיות ללא חומרי ניקוי.

  1. מיצוי של השומנים הכולל שבר מ תא homogenate באמצעות את בליי & דייר שיטה7
    1. הסר את התרבות (או ממוזגים) מדיה מן המנה תרביות רקמה ס מ-10 יש לשטוף פעמיים עם 6 מ של PBS קר כקרח.
    2. להוסיף 1 מ"ל של PBS קר כקרח לתוך המנה ס מ-10 תרביות רקמה באמצעות פיפטה P1000. לקצור את התאים עם תא מגרדים ולאסוף לתוך צינורות פלסטיק siliconized 2.0-mL.
    3. לאחר צנטריפוגה (1,000 × גרם, 5 דקות, 4 ° C), הסר את תגובת שיקוע על ידי פיפטה P1000.
    4. להוסיף 1 מ"ל של מתנול. וורטקס צינורות בקצרה, sonicate 200 W עבור 5 דקות ב- sonicator אמבטיה-סוג.
      הערה: להתאים את מפלס המים ב- sonicator אמבטיה-סוג כך היא בגדר תא ביעילות הומוגני.
    5. להעביר את homogenate תא ב מתנול באמצעות פיפטה לתוך מבחנות (13 מ"מ x 100 מ"מ) עם מזרקי מצופה טפלון.
    6. להוסיף 1 מ"ל של מתנול, 1 מ"ל של כלורופורם, 0.8 מ ל מים מזוקקים כפול 50 µL של 10 µmol/L /(D31) d18:1 תקן פנימי-16:0 SM לתוך כל מבחנה.
    7. מערבולת מבחנות נמרצות במשך 5 דקות בטמפרטורת החדר.
      הערה: בשלב זה, חד-פאזי (כלורופורם/מתנול/מים = 1/2/0.8 (v v v)) נוצר.
    8. להוסיף 1 מ"ל של כלורופורם, 1.0 מ"ל של מים מזוקקים כפול.
    9. וורטקס צינורות נמרצות-2,500 סל"ד למשך 5 דקות בטמפרטורת החדר.
      הערה: בשלב זה, מימית (עליון) שלב ושלב (נמוך יותר) אורגני מופרדים.
    10. לאחר צנטריפוגה (2,150 גרם ×, 5 דקות, 25 ° C), באיסוף והעברת השלב התחתון לתוך צינורות זכוכית חד פעמיות (ראשוני נמוך יותר).
      הערה: לאסוף את השלב התחתון בעזרת פיפטה של פסטר ומסנן פיפטה בטיחות. להכניס את קצה פיפטה השלב התחתון, לסחוט את הנורה קטן ליד השסתום 'E' כדי לספק את השלב העליון והאבסה פנים בפנים קצה פיפטה, ואז לשאוב את שלב תחתון לתוך פיפטה.
    11. להוסיף 2 מ של כלורופורם לתוך צינורות הבדיקה, מערבולת הצינורות נמרצות בכל 2,500 סל"ד למשך 5 דקות בטמפרטורת החדר מספיק לערבב עם השלב העליון, מוך פנים.
    12. לאחר צנטריפוגה (2,150 גרם ×, 5 דקות, 25 ° C), באיסוף והעברת השלב התחתון ששונתה לתוך צינורות זכוכית חד פעמיות עם השלב התחתון הראשונית כפי שמתואר בשלב 1.1.10.
    13. מקם את צינורות זכוכית תחת זרם חנקן, להסיר לחלוטין את ממיסים אורגניים בשלב התחתון שנאספו.
    14. לשקם את הדגימות עם µL 500 של מתנול או אתנול, filtrate עם מסנן 0.02-מיקרומטר, לאחסן צלוחיות זכוכית ב-20 ° C.
  2. הכנת הדוגמא עבור בניית עקומת כיול ואימות של השיטה
    1. להוסיף 50 µL של 0.1, 0.5, 1, 5, 10 או 50 µmol/L של המתחם סטנדרטי (d18:1 /(D9)-18:1 SM) לתוך מבחנות עם מזרקי מצופה טפלון.
    2. להוסיף תא homogenate לתוך כל מבחנה ולהוסיף מתנול 1 מ"ל.
      הערה: כמות תא homogenate כמו מטריצה משתנה על פי ניסוי. אם המין SM בדגימות שמקורם בתאי לצלחת תרבות ס מ-10 מנותחים באופן שגרתי, כמות תא homogenate בתוך כל מבחנה צריך להיות קרוב לזה של תאים בצלחת ס מ-10 תרבות.
    3. לחלץ את השבר השומנים הכולל כפי שמתואר שלבים 1.1.6-1.1.14.
    4. מכינים בדיקת האיכות דגימות (קיו סי) עבור אימות השיטה כפי descried ב שלבים 1.2.1-1.2.3. להכין שלוש דוגמאות QC עם ריכוזים שונים של המתחם סטנדרטי (d18:1 /(D9)-18:1 SM): אחד בתוך 3 x הגבול התחתון של העקומה סטנדרטי (QC-נמוך, QC-L), אחד ליד המרכז (QC-התיכון, QC-מ'), ואחד ליד הגבול העליון של עיקול רגיל (QC-גבוהה, QC-H).

2. SM ניתוח מאת LC-ESI-MS/MS

  1. הכנת השלב ניידים
    1. לערבב את ממיסים (acetonitrile/מתנול/ddH2O = 2/2/1 (v v v) כדי להפוך את פאזה מימית אלכוהול איזופרופיל לשלב אורגני) ב זכוכית בקבוקים עם מצופה טפלון מזרקי ו sonicate עבור 5 דקות ב- sonicator אמבטיה-סוג.
    2. להוסיף חומצה פורמית (הריכוז הסופי 26.4 mmol/L) ו- NH4הו (14.9 mmol/L) לתוך כל שלב ניידים.
  2. ניתוח איכותי של מפקד חיל האוויר על ידי LC-ESI-MS3
    1. להפעיל את מערכת כרומטוגרפיה נוזלית (HPLC) ביצועים גבוהים, להכניס צינורות כניסת מבקבוקי זכוכית המכילים שלבים ניידים, לטהר את הקווים HPLC. לקשר C18 HPLC עמודה (1.5 מ מ ז × 100 מ מ אורך, חלקיקים בגודל 3.0 מיקרומטר) מערכת HPLC, לשמור על הטמפרטורה בתנור עמודה ב 50 מעלות צלזיוס, להתנות את העמודה עם שלב ניידים מימית 100 לדקה µL להכניס ארון מדגם ב autosampl הדגימות . אה.
    2. להגדיר את הפרמטרים של פאול משולשת, פאול מלכודת יונים ליניארי ספקטרומטר מסה מערכת לניתוח3 MS כמפורט בטבלה 1 בטבלה 2 , כמו גם מבשר הראשון והשני יונים של המין SM עניין.
      1. לחץ פעמיים על סמל התוכנה עבור רכישת נתונים, לחץ פעמיים על 'תצורת החומרה', בחר 'LC + QTRAP4500 + שסתום' ולאחר לחץ על 'הפעל פרופיל'.
      2. ליצור תיקיית משנה חדשה על ידי לחיצה על 'חדש תת הפרויקט' 'אישור'.
      3. לחץ על הכרטיסיה 'קובץ', בחר 'חדשה' ובחר 'רכישה שיטה' ו- 'אישור'. לחץ על הסמל 'ספקטרומטר המסות' ו- 'גברת' בכרטיסיית סוג בחר לסרוק בשם 'MS/MS/MS (MS3)', קצב סריקה Da 10,000/s, קוטביות כמו 'שלילי' ו 'משך' כמו כל הזמן להיות שנותחה (דקות). הגדר את מ/z של 'התחל (Da)' ו- 'הפסק (Da)' הטווח שיסרק. הגדר את מ/z של היונים קודמן הראשון והשני של המטרה SM מינים של ריבית.
        הערה: כדי לנתח מספר מינים SM, לסמן "-MS3' סמל, לחץ לחיצה ימנית, בחר 'העתקת את הניסוי הזה', ולאחר מכן הצב את מ/z של היונים קודמן 1 ו-2 של מינים אחרים SM.
      4. בחר את הכרטיסיה 'מתקדם MS', וקבעו לכל פרמטר כדלקמן: במצב סריקה כמו 'פרופיל', שלב בגודל 0.12 (Da), רזולוציה Q1 ו Q3 'יחידה' 'מיטה', בהתאמה, עוצמת סף כזמן ההגדרה 0, כ 50 (ms), הפוגה בין הטווחים המונית כמו 1.5 ms, בחר ' דינמי למלא את הזמן ', Q3 חסם כ 8 V, והזמן עירור כמו 25 ms.
      5. לחץ על הלחצן 'עריכה ' פרמטרים' בכרטיסיה 'MS', בחר 'המקור/גז' בכרטיסיית להגדיר את הפרמטרים של וילון גז, גז התנגשות, מתח ionspray, טמפרטורה, יון מקור gas1, gas2, כפי שמפורט בטבלה1. לאחר מכן בחר הכרטיסיה 'מתחם' להגדיר את הפרמטרים של declustering פוטנציאל, הפוטנציאל לכניסה, אנרגיית התנגשות, עירור אנרגיה, אנרגיית התנגשות להפיץ כמפורט בטבלה מס ' 2.
      6. לסמן 'שסתום Valco משולב', בחר 'שם המיקום עבור שלב 0' A ואת הגדר 'B' עמדה על סך time דקות 5.0. גם להגדיר 'A' בתור עמדה על סך time 70.0 דקות.
      7. האר 'מערכת Shimadzu LC'. בחר בכרטיסיה 'משאבת' והגדר Pumping מצב זרימה בינארי, תזרים סה כ 0.28 mL/min ו מרבי של הלחץ מגבלות כמו 20.0 MPa. בחר בכרטיסיה 'תעשיה', קבע את עוצמת הקול השטיפה כמו 200 µL, מחט במשיחת 52 מ"מ, שטיפה מהירות כמו µL 35/s, דגימה מהירות כמו 5.0 µL/s, לטהר זמן כמו מין 25.0, שטוף מח ש זמן s 5, וכן מצב שטיפה כמו 'לפני ואחרי השאיפה'.
        1. בנוסף, להפעיל את יחידת קריר יותר, להגדיר את הטמפרטורה יותר מגניב כמו 4 ° C והקו המחט המבחנה שליטה כמו 52 מ מ. עבור לכרטיסייה "תנור", להפעיל את התנור להגדיר טמפרטורה התנור, טמפרטורה מקסימלית 50 ° C ו 85 ° C, בהתאמה.
        2. בחר בכרטיסיה 'בקר', סמן את התיבה 'הפעל'. בחר בכרטיסיה 'זמן תוכנית' והגדר את מעברי צבע הממס כדלקמן: ממיסים A / B ביחס של 100/0 עבור 5 דקות, תוכנית שינויים ליניארי ל 80-20 מעל 4 דקות, עד 35/65 מעל 50 דק ', ו 25/75 מעל 1 דקות לאחר מכן , להחזיק אותם ב- 25/75 למשך 10 דקות ולאחר מכן באופן ליניארי כדי 100/0 מעל 4 דקות. לאחר מכן לשמור את השיטה.
    3. צור קובץ אצווה
      1. לחץ פעמיים על הסמל 'לבנות רכישה אצווה', לחץ על 'הוסף ערכה', 'הוסף דוגמיות', הגדר את המספר של דגימות חדשות ולחץ על 'אישור'.
      2. לחץ על הלחצן ' עריכת שיטת ', בחר את השיטה כדי לשמש. אם נעשה שימוש בשיטות מרובות בקובץ אצווה אחת, סמן את התיבה 'השתמש מספר שיטות' ובחר את שיטת הרכישה עבור כל דגימה. שנה 'מדגם שם', להגדיר את המספר המתאים לתפקיד בקבוקון' ולאחר את כמות אמצעי הזרקה. לאחר מכן לשמור את קובץ האצווה.
    4. לקבל את המוצר3 MS יון ספקטרום של המין SM של עניין על-ידי ניתוח3 LC-ESI-MS
      1. בחר בכרטיסיה 'שלח' בקובץ אצווה, לסמן את הקו של דגימות שינותח ולחץ על הכפתור 'שלח'.
      2. לחץ ' תצוגה Quene' סמל, הסמל 'Equilibrate', בחר בשיטת הרכישה כדי לשמש, להגדיר זמן 1 דקות, ולחץ על 'אישור'.
      3. לבטל את 'שמורת נכשיר כוונון' על-ידי לחיצה על הסמל המתאים. ואז לבצע רצף אצווה על-ידי לחיצה על הסמל 'הפעל מדגם'.
    5. להקצות את כל MS3 המוצר ספקטרום יון של מפקד חיל האוויר על-ידי השוואת המסה לחייב יחס (מ/z) של המוצר יון ספקטרה, המסה המדויקת של sphingoid LCB ו- N-moiety ליפיד מעניין. לקבוע המספר של פחמנים וכפול אג ח ב sphingoid LCB ו- N-moiety ליפיד לפי היונים המוצר המתאים.
      1. לאשר כי התיקיה המתאימה תת הפרויקט נבחרה, ואז לחץ פעמיים על הסמל 'קובץ נתונים פתוח' ובחר את הדוגמאות כדי להיות מנותח. גרור השיא ב- chromatogram עבור כל מטרה SM מינים ולאחר מכן לחץ פעמיים. שהושג MS3 המוצר יון ספקטרום בתחום הנגררים יוצגו.
  3. ניתוח כמותי של מפקד חיל האוויר על ידי LC-ESI-MS/MS
    1. הגדר את שלבי ניידים והעמודה HPLC כפי שמתואר בשלב 2.1 ו- 2.2.1.
    2. להגדיר את הפרמטרים של פאול משולשת, פאול מלכודת יונים ליניארי ספקטרומטר מסה מערכת התגובה מרובים ניטור (MRM) ניתוח כמפורט בטבלה 1 ו- 2 בטבלה.
      1. לנהל את ההליכים כפי שמתואר בשלב 2.2.2.1 ו 2.2.2.2.
      2. לחץ על הכרטיסיה 'קובץ', בחר 'חדשה' ובחר 'רכישה שיטה' ו- 'אישור'. לחץ על הסמל 'ספקטרומטר המסות' ו- 'גברת' בכרטיסיית סוג בחר סרוק 'MRM', קוטביות כמו 'חיובית'. הגדר 'משך' כל הזמן כדי להיות מנותח. הגדר את מ/z של [M + H]+ ו- 184 'Q1 מסה (Da)' ו 'ש3 מסה (Da)' של המטרה SM מינים של עניין, בהתאמה. הגדר 'בזמן' 10 ms ו- 'ID' כשם של המטרה SM מינים.
      3. בחר את הכרטיסיה 'מתקדם MS', וקבעו לכל פרמטר כדלקמן: שניהם הרזולוציה Q1 Q3 כיחידה' בשבע', עוצמת סף כ- 0, הגדרת זמן כ- 0 (ms) ולאחר הפסקה בין טווחי מסה כ 5 אלפיות השנייה.
      4. לחץ על הלחצן 'עריכה ' פרמטרים' בכרטיסיה 'MS', בחר את הכרטיסיה ' מקור/גז' לשים את הפרמטר של וילון גז, גז התנגשות, מתח ionspray, טמפרטורה, יון מקור gas1 gas2 כמפורט בטבלה1. לאחר מכן בחר את הכרטיסיה 'מתחם' לשים את הפרמטרים של declustering פוטנציאל, הפוטנציאל לכניסה, אנרגיית התנגשות ו התנגשות פוטנציאלית של יציאה תא כמפורט בטבלה מס ' 2.
      5. הגדר את השסתום כפי שמתואר בשלב 2.2.2.6.
      6. להגדיר את התנאי LC כפי שמתואר בשלב 2.2.2.7. לאחר מכן לשמור את השיטה.
    3. צור קובץ אצווה כמתואר בשלב 2.2.3.
    4. לקבל את הנתונים MRM של כל מין SM על-ידי ניתוח LC-ESI-MS/MS כפי שמתואר בשלב 2.2.4.
    5. לעבד את הנתונים MRM באמצעות התוכנה לשילוב נתונים ולקבל את הנתונים של אזור הפסגה יון שחולצו chromatogram של כל מין SM.
      1. לחץ פעמיים על סמל התוכנה אינטגרציית נתונים בניתוח כמותי, לחץ על הכרטיסיה 'עריכה' ובחר ברירות מחדל של אינטגרציה של המשתמש. הגדרת רוחב חלקה לפי עקומת גאוס כנקודת 1.0 ולחץ על 'אישור'. לחץ על הכרטיסיה 'עריכה' ובחר 'טבלת התוצאות חדש'. בחר את הדגימה כדי להיות משולב, לחץ על לחצן החץ ולחץ על 'הבא'. בחר 'צור שיטה חדשה' להגדיר את שם פעולת השירות, לחץ על 'הבא'. לחץ על 'הבא', סמן את התיבה של d18:1 /(D31)-16:0 SM כמות שהוא, לחץ על 'הבא', לחץ על 'סיום'.
      2. לחץ על 'מציג את הסקירה שיא' ואשר הפסגות chromatogram מזוהים כראוי. יצוין כי זמן השמירה של d18:1 /(D31)-16:0 SM הוא בדרך כלל קטן יותר על-ידי ~ מין 0.3 לעומת האחד של מפקד חיל האוויר 34-1 (מכיל בדרך כלל d18:1 / 16:0 SM).
    6. לכמת כל מינים SM על היחס של הפסגה של כל המינים SM d18:1 /(D31)-16:0 תקן פנימי SM.
      1. לחץ על הכרטיסיה 'קובץ', בחרו 'ייצוא', בחרו 'טבלת התוצאות', לאשר את התבנית כמו 'MultiQuant', עמודות ככל 'לייצא את כל העמודות', שורות כמו 'לייצא את כל השורות למעט אלה מוסתרים באופן מפורש' ולאחר מכן לחץ על 'אישור'.
      2. פתח את הקובץ המיוצא בתוכנת Excel. לנרמל את האזור של המטרה SM מינים על-ידי האזור של IS (d18:1 /(D31)-16:0 SM). ואז להכפיל לפי כמות IS במדגם מוזרק כדי לחשב את סכום היעד SM המינים במדגם מוזרק תיאורטי.
  4. בניית עקומת סטנדרטי
    1. להשיג את הנתונים MRM של d18:1 /(D9)-18:1 SM ו- d18:1 /(D31)-16:0 SM הדגימות עבור בניית העקומה סטנדרטי על ידי ניתוח LC-ESI-MS/MS כפי שמתואר בשלב 2.3.1-2.3.4.
    2. להשיג את הנתונים של אזור שיא של d18:1 /(D9)-18:1 SM ו- d18:1 /(D31)-16:0 SM כפי שמתואר בשלב 2.3.5.
    3. לחשב את הסכום של d18:1 /(D9)-18:1 SM במדגם מוזרק כשלב שמתואר 2.3.6.
    4. לבנות קו המגמה על-ידי הגדרת ה-x ועל ציר ה-y וגם הסכום הנומינלי כמות המחושבת של d18:1 /(D9)-18:1 SM ולקבל את הנוסחה קו מגמה.
  5. אימות בשיטה כמותית באמצעות תוכנת Excel
    1. עבור אימות של השיטה, לכמת את כמות d18:1 /(D9)-18:1 SM ו- d18:1 /(D31)-16:0 SM ב- QC דוגמאות על-ידי ניתוח כל QC לטעום לפחות שלוש פעמים ביום 1, וחזור לפחות 3 ימים כפי שמתואר בשלב 2.3.1-2.3.4.
    2. להשיג את הנתונים באזור שיא ולחשב את כמות d18:1 /(D9)-18:1 SM במדגם מוזרק כשלב שמתואר 2.3.5, 2.3.6.
    3. על-פי עקומת כיול שהושג, לחשב את הסכום של d18:1 /(D9)-18:1 SM במדגם מוזרק.
    4. הערכה של דיוק
      1. לחשב את הממוצע, סטיית התקן של כמות d18:1 /(D9)-18:1 SM שהושג בשלב הנגן 2.5.3-ערכת הנתונים של "אינטרה"-היום ויום הבין-באמצעות תוכנת Excel.
      2. הממוצע שהתקבל בשלב 2.5.4.1 מחולק על ידי סטיית התקן, המבוטא %.
    5. הערכה של דיוק
      1. לחשב את הדיוק של כל הנתונים כדלקמן:
        [(מחושב הסכום שהושג בשלב הנגן 2.5.3.) / (סכום נומינלי) - 1] × 100(%)
      2. לחשב את הממוצע של הערך המוחלט של הדיוק על ערכת הנתונים של היום, בין יום.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מסונתז כימית d18:1 / 24:0 SM (איור 1א') ו- d18:1 / 24:0 SM בדגימות השומנים שחולצו מן התאים הלה (איור 1B) נותחו על ידי LC-ESI-MS3 העסקת [M + HCOO] [M-CH3]- כמו יונים קודמן הראשון והשני, בהתאמה. שים לב האינטנסיביות ספקטרום של demethylated-sphingosylphosphorylcholine (SPC) (מ/z 449) הוא גדול מזה של SM N-moiety ליפיד (מ/z 378). ב...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

בשיטה איכותית נוכח, השגנו MS3 המוצר יונים SPC, N-moiety ליפיד. זה קריטי להקצות כראוי SPC והן N-acyl השומן moiety. לשם כך, יצוין כי מולקולות אחרות המכילות phosphorylcholine ניתן לזהות גם כמו MS3 המוצר יונים. פלסמלוגן-PC ו- Diacyl-phosphatidylcholine (PC) נמצאים בשפע בתרבית של תאים, hydrophobicity שלהם דומה לזה של SM. לכן, diacyl-PC ופלסמלוגן-PC עם איזוטופ (בדרך כלל 13ג) יכול תיאורטית יזוהו בו זמנית עם מפקד חיל האוויר. בניסויים שלנו, היונים מוצר3 MS של פלסמלוגן-...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מצהירים כי יש להם אין ניגוד אינטרסים.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבודה זו נתמכה על ידי מענק מחקר של משרד החינוך, תרבות, ספורט, המדע, הטכנולוגיה של יפן (KAKENHI) כדי בעדותה (#15 K 01691), שפורחים (#15 K 08625), K.Y. (#26461532), מענק לצורך המחקר של פרוייקט סורר המחלה של משרד בריאות, העבודה והרווחה (K.Y. #201510032A). אנו מודים קבוצת Edanz (www.edanzediting.com/ac) על עריכת טיוטה של כתב היד הזה.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
PBSThermoFisher10010023
צלחת תרבית רקמות 100 מ"מIWAKI3020-100
מגרד תאיםIWAKI9000-220
צינור סיליקון 2.0 מ"לפישר סיינטיפיק02-681-321
מבחנהIWAKITST SCR 16-100
מכסה בורג מרופד טפלוןIWAKI9998CAP415-15
צינור זכוכית חד פעמיIWAKI9832-1310
CAPCELL PAK C18 ACR 3 ומיקרו; m 1.5 מ"מ מזהה x 100 מ"מShiseido92223מחסנית Guard מוכנסת למחזיק המחסנית, ומקושרת לעמודת C18
CAPCELL C18 MGII S-3 2.0 מ"מ x 10 מ"מ GUARD CARTRIDGEShiseido12197
מחזיק מחסניתShiseido12415
אצטוניטרילWako018-19853
2-פרופנול (איזופרופיל אלכוהול)Wako161-09163
מתנולWako134-14523
חומצה פורמיתWako066-00466
28% מי אמוניהWako016-03146
Sonicator (סוג אמבטיה)SHARPUT-206H
מערבל מערבולת למבחנה מזכוכיתTAITECMix-EVR
1.4 מ"ל בקבוקון זכוכיתTomsic500-1982הדגימות מאוחסנות בבקבוקון זכוכית של 1.4 מ"ל אטום עם מכסה בורג ומחיצה של 8 מ"מ ב-20° C
8 מ"מ מחיצהTomsic200-3322כאשר מנתחים דגימות, מכסי הברגים מוחלפים במכסי בורג עם מחיצת חריץ
מכסה בורג לבקבוקון זכוכית 1.4 מ"מTomsic500-2762
מכסה בורג עם מחיצת חריץShimadzu GLCGLCTV-803
PVDF 0.22 & מיקרו; m filterMilliporeSLGVR04NL
ספקטרומטריית מסה משולשת של מלכודת יונים ליניארית מרובעת ומרובעתSCIEXQTRAP4500
התוכנה לרכישת נתונים וניתוח ספקטרום יונים של מוצרSCIEXאנליסט
התוכנה לשילוב נתונים בניתוח כמותימערכת SCIEXMultiQuant
HPLCShimadzuבקבוק זכוכית Nexera
Sansyo85-0002
d18:1/24:0 sphingomyelinAvanti Polar Lipids860592P
SphingosylphosphorylcholineMerck567735
סרום בקר עובריThermoFisher 
L-גלוטמיןThermoFisher 
פניצילין וסטרפטומיציןסיגמאP4333
Eagle' מדיום חיוני מינימליסיגמאM4655
2614007925030081

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Huitema, K., van den Dikkenberg, J., Brouwers, J. F., Holthuis, J. C. Identification of a family of animal sphingomyelin synthases. EMBO J. 23 (1), 33-44 (2004).
  2. Kihara, Y., Mizuno, H., Chun, J. Lysophospholipid receptors in drug discovery. Exp Cell Res. 333 (2), 171-177 (2015).
  3. Kihara, A. Synthesis and degradation pathways, functions, and pathology of ceramides and epidermal acylceramides. Prog Lipid Res. 63, 50-69 (2016).
  4. Merrill, A. H., Sullards, M. C., Allegood, J. C., Kelly, S., Wang, E. Sphingolipidomics: high-throughput, structure-specific, and quantitative analysis of sphingolipids by liquid chromatography tandem mass spectrometry. Methods. 36 (2), 207-224 (2005).
  5. Houjou, T., et al. Rapid and selective identification of molecular species in phosphatidylcholine and sphingomyelin by conditional neutral loss scanning and MS3. Rapid Commun Mass Spectrom. 18 (24), 3123-3130 (2004).
  6. Hama, K., Fujiwara, Y., Tabata, H., Takahashi, H., Yokoyama, K. Comprehensive Quantitation Using Two Stable Isotopically Labeled Species and Direct Detection of N-Acyl Moiety of Sphingomyelin. Lipids. , (2017).
  7. Bligh, E. G., Dyer, W. J. A rapid method of total lipid extraction and purification. Can. J. Biochem. Physiol. 37, 911-917 (1959).
  8. Gu, H., Liu, G., Wang, J., Aubry, A. F., Arnold, M. E. Selecting the correct weighting factors for linear and quadratic calibration curves with least-squares regression algorithm in bioanalytical LC-MS/MS assays and impacts of using incorrect weighting factors on curve stability, data quality, and assay performance. Anal Chem. 86 (18), 8959-8966 (2014).
  9. Folch, J., Lees, M., Sloane Stanley, G. H. A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues. J Biol Chem. 226 (1), 497-509 (1957).
  10. Thomas, M. C., et al. Ozone-induced dissociation: elucidation of double bond position within mass-selected lipid ions. Anal Chem. 80 (1), 303-311 (2008).
  11. Baba, T., Campbell, J. L., Le Blanc, J. C., Baker, P. R. In-depth sphingomyelin characterization using electron impact excitation of ions from organics and mass spectrometry. J Lipid Res. 57 (5), 858-867 (2016).
  12. Ryan, E., Nguyen, C. Q. N., Shiea, C., Reid, G. E. Detailed Structural Characterization of Sphingolipids via 193 nm Ultraviolet Photodissociation and Ultra High Resolution Tandem Mass Spectrometry. J Am Soc Mass Spectrom. , (2017).
  13. Pham, H. T., Ly, T., Trevitt, A. J., Mitchell, T. W., Blanksby, S. J. Differentiation of complex lipid isomers by radical-directed dissociation mass spectrometry. Anal Chem. 84 (17), 7525-7532 (2012).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Sphingomyelin AnalysisLC MS MS MethodStable Isotope LabelingLipid ExtractionMobile Phase PreparationTriple Quadrupole MSProduct Ion SpectraStandard Curve ConstructionHeLa Cell SamplesCosmetic Lipid Characterization

Related Articles