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Metodo quantitativo e qualitativo per sfingomielina mediante LC-MS utilizzando due stabile isotopicamente etichettato sfingomielina specie

DOI:

10.3791/57293

May 7th, 2018

In This Article

Summary

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Qui, presentiamo un protocollo per quantificare e qualificare ogni specie di sfingomielina utilizzando Monitoraggio multiplo di reazione e la modalità di MS/MS/MS, rispettivamente.

Abstract

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Presentiamo un metodo di analisi di sfingomielina (SM) qualitativamente e quantitativamente di liquido cromatografia-electrospray ionizzazione-spettrometria di massa (LC-ESI-MS/MS). SM è un comuni sfingolipidi formato da un fosforilcolina e una ceramide come le componenti idrofile e idrofobe, rispettivamente. Un numero di specie di SM è presente in cellule di mammiferi a causa di una varietà della sfingoide lunga catena base (LCB) e un N-frazione di acil nella ceramide. In questo rapporto, indichiamo un metodo per stimare il numero di carbonio e legami doppi in un LCB e un N-frazione di acil basato su loro corrispondenti ioni prodotto negli esperimenti di MS/MS/MS (MS3). Inoltre, presentiamo un metodo di analisi quantitativa per SM usando due isotopicamente etichettato SM specie stabili, che facilita la determinazione l'intervallo utilizzato nella quantificazione di SM. Il presente metodo sarà utile nella caratterizzazione di una varietà di specie di SM in campioni biologici e prodotti industriali come cosmetici.

Introduction

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Sfingomielina (SM) è un comuni sfingolipidi in cellule di mammifero. SM è sintetizzato intracellulare1 e presente come precursore per altri sfingolipidi come un sfingosina-1-fosfato e una ceramide, che hanno un ruolo cruciale nella immunitario cellulare traffico e omeostasi della barriera, rispettivamente2, la pelle 3. Pertanto, l'analisi precisa del metabolismo SM è importante per chiarire i ruoli fisiologici e patologici degli sfingolipidi.

SM è composto di una ceramide e un fosforilcolina che è collegato al 1-idrossi gruppo di ceramide, che ulteriormente ....

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Protocol

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Consultare tutte le schede di dati di sicurezza (MSDS) prima dell'uso. Indossare guanti per ridurre al minimo la contaminazione del campione di pelle-derivato SM. Il presente protocollo è stato applicato alle cellule HeLa sviluppate in minimo essenziale supplementato dell'Aquila con 10% siero bovino fetale (FBS), 2 mM L-glutammina, 1.000 U/L penicillina e streptomicina 100 mg/L.

1. preparazione dei campioni del lipido

Nota: È importante che tutte le Vetrerie artistiche tra cui provette con tappo a vite in Teflon-foderato essere privo di detersivo.

  1. Estrazione della frazione lipidica totale da om....

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Results

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Sintetizzato chimicamente d18:1 / 24:0 SM (Figura 1A) e d18:1 / 24:0 SM in campioni di lipidi estratti da cellule HeLa (Figura 1B) sono stati analizzati da LC-ESI-MS che impiegano3 [M + HCOO] e [M-CH3]- come ioni precursori di primo e secondo, rispettivamente. Si noti che l'intensità dello spettro di demetilato-sphingosylphosphorylcholine (SPC) (m/.......

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Discussion

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Nel presente metodo qualitativo, abbiamo ottenuto MS3 ioni prodotto di un SPC e un N-frazione di acil. È fondamentale per assegnare correttamente sia un SPC e un N-frazione di acil. A tal fine, si deve osservare che altre molecole contenenti fosforilcolina possono anche essere rilevati come gli ioni prodotto di3 MS. Diacil-fosfatidilcolina (PC) e del plasmalogeno-PC sono abbondantemente presenti in cellule di mammifero, e loro idrofobicità è simile a quello della SM. Di conseguenza.......

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Disclosures

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Gli autori dichiarano di non avere alcun conflitto di interessi.

Acknowledgements

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Questo lavoro è stato supportato da un assegno di ricerca dal Ministero della pubblica istruzione, cultura, sport, scienza e tecnologia del Giappone (KAKENHI) a K.H. (#15 K 01691), Y.F. (#15 K 08625), K.Y. (#26461532) e una sovvenzione per lo studio del progetto di malattia intrattabile dal Ministero dell'economia Salute, lavoro e Welfare (K.Y. n. 201510032A). Ringraziamo il gruppo Esposito (www.edanzediting.com/ac) per la modifica di un progetto di questo manoscritto.

....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
PBSThermoFisher10010023
Piatto per coltura tissutale da 100 mmIWAKI3020-100
Raschietto cellulareIWAKI9000-220
Provetta siliconata da 2,0 mLFisher Scientific02-681-321
ProvettaIWAKITST SCR 16-100
Tappo a vite rivestito in teflonIWAKI9998CAP415-15
Tubo di vetro monousoIWAKI9832-1310
CAPCELL PAK C18 ACR 3 µ m 1,5 mm D.I. x 100 mmShiseido92223La cartuccia di protezione viene inserita nel supporto della cartuccia e collegata alla colonna C18
CAPCELL C18 MGII S-3 2,0 mm x 10 mm CARTUCCIA DI PROTEZIONEShiseido12197
PortacartucciaShiseido12415
AcetonitrileWako018-19853
2-propanolo (alcool isopropilico)Wako161-09163
MetanoloWako134-14523
Acido formicoWako066-00466
28% Ammoniaca acquaWako016-03146
Sonicatore (tipo da bagno)SHARPUT-206H
Miscelatore a vortice per provetta in vetroTAITECMix-EVR
1,4 mL fiala di vetroTomsic500-1982I campioni sono conservati in una fiala di vetro da 1,4 mL sigillata con tappo a vite e setto da 8 mm a -20 gradi; C
8 mm settoTomsic200-3322Quando i campioni vengono analizzati, i tappi a vite vengono sostituiti con tappi a vite con setto fessurato
Tappo a vite per fiala di vetro da 1,4 mmTomsic500-2762
Tappo a vite con setto fessuratoShimadzuGLC GLCTV-803
PVDF 0,22 &; MilliporeSLGVR04NL
Spettrometria di massa a triplo quadrupolo e a trappola ionica lineare a quadrupoloSCIEXQTRAP4500
Il software per l'acquisizione e l'analisi dei dati degli spettri ionici del prodottoSCIEXAnalyst
Il software per l'integrazione dei dati nell'analisi quantitativaSistema HPLC SCIEXMultiQuant
ShimadzuNexera
Bottiglia di vetroSansyo85-0002
d18:1/24:0 sfingomielinaAvanti Polar Lipids860592P
SfingosilfosforilcolinaMerck567735
Siero fetale bovinoThermoFisher 
L-glutamminaThermoFisher
Penicillina e streptomicinaSigmaP4333
Eagle' s minimo essenziale medioSigmaM4655
2614007925030081

References

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

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

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