17 listopada 2011
Ten protokół pokaże ekstrakcję i analizę wolnych i estryfikowanych bioaktywnych kwasów tłuszczowych z komórek. Kwasy tłuszczowe są dokładnie oznaczane ilościowo za pomocą rozcieńczania stabilnych izotopów, chiralnej chromatografii cieczowej, wychwytywania elektronów, atmosferycznej jonizacji chemicznej, wielokrotnego monitorowania spektrometrii mas (SID-LC-ECAPCI-MRM/MS).
Metoda ma na celu dokładne ilościowe określenie bioaktywnych metabolitów lipidowych w komórkach poprzez połączenie rozcieńczania stabilnego izotopu, fazy cnor, chromatografii cieczowej, wychwytywania elektronów, ciśnienia atmosferycznego, jonizacji chemicznej i spektrometrii mas. Zacznij od zebrania zarówno pożywki, jak i próbek komórek, a następnie dodaj ciężką mieszankę wzorców wewnętrznych znakowaną izotopami. Ekstrahuj bioaktywne lipidy rozpuszczalnikiem organicznym, a następnie wyprowadź bioaktywne lipidy za pomocą odczynnika do wychwytywania elektronów, przystąp do precyzyjnego ilościowego oznaczania bioaktywnych lipidów za pomocą chromatografii cieczowej.
Spektrometria mas poprzez analizę LCMS zarówno lizatu komórkowego, jak i wyników pożywek precyzyjnie określa stężenie docelowych bioaktywnych lipidów oraz poziomy poszczególnych ER Anant. Główną zaletą tej techniki w porównaniu z istniejącymi metodami, takimi jak chromatografia cieczowa z odwróconymi fazami, spektrometria mas i inne metody LCMS, jest to, że poszczególne osobniki i pylniki są dokładnie oznaczane ilościowo za pomocą samochodowej chromatografii normalnej fazy i stabilizowanego rozcieńczania izotopów. Uzyskane dane mogą dostarczyć cennych informacji na temat szlaków enzymatycznych funkcjonujących w komórce.
Na każdą 10-centymetrową płytkę przylegającego komórki zbierają trzy mililitry pożywki w 10-mililitrowej szklanej probówce wirówkowej. Następnie dwukrotnie umyj komórki PBS. Następnie dodaj jeden mililitr PBS, zeskrob komórki z płytki i przenieś próbkę do drugiej do 10-mililitrowej szklanej probówki wirówkowej.
Przygotuj osiem dodatkowych probówek z trzema mililitrami PBS do krzywej kalibracyjnej. Następnie do każdej probówki dodać 10 mikrolitrów odpowiedniego wzorca kalibracyjnego. Wyrównaj każdą próbkę testową z trzech mililitrów zebranych pożywek do hodowli komórkowych w celu ekstrakcji wolnych bioaktywnych lipidów.
Dodać 10 mikrolitrów wewnętrznej mieszanki wzorcowej do każdego wzorca kalibracyjnego i zrównoważyć próbkę przez 10 minut w temperaturze pokojowej, aby przetworzyć próbki w pięciu mililitrach eteru datylu i umieścić na wytrząsarce na 30 minut. Odwirować próbki i przenieść górną fazę organiczną do 10-mililitrowych szklanych probówek wirówkowych. Kontynuuj suszenie próbek pod azotem Najpierw zbierz zebrane próbki komórek przez odwirowanie i ponownie zawieś każdą paletę w dwóch mililitrach PBS przez Vortex Reserve 25 mikrolitrów każdej próbki do normalizacji lizatu komórkowego.
Teraz równo podziel każdy lizat na 10-mililitrowe szklane probówki wirówkowe. Dodaj dodatkowe dwa mililitry PBS i 10 mikrolitrów ISM do każdej próbki w celu zmierzenia wolnych lipidów komórkowych i uniknięcia alkalicznej degradacji lipidów, takich jak prostaglandyny, użyj jednego z duplikatów każdej próbki do przeprowadzenia ekstrakcji eterem dathyl, jak pokazano wcześniej. Aby wyekstrahować estryfikowane lipidy, dodaj pięć mililitrów mieszaniny metanolu chloroformu do każdej z pozostałych próbek.
Umieść na wytrząsarce na niskich obrotach na 30 minut, a następnie odwiruj przez 10 minut. Teraz zbierz dolną warstwę organiczną i wysusz próbki pod azotem, aby sify estryfikowane lipidy. Dodaj 0,5 mililitra 0,4 normalnego wodorotlenku potasu w 80% metanolu do każdej probówki.
Inkubować próbki w temperaturze 60 stopni Celsjusza przez godzinę. Następnie dodaj dwa mililitry PBS i dostosuj pH dwa sześć stężonym kwasem solnym. Na koniec dodaj 10 mikrolitrów ISM do każdej próbki i przystąp do ekstrakcji eterem dathyl do wysuszonych próbek i wzorców kalibracyjnych.
Dodaj odczynniki do derywatizacji w określonej kolejności. Następnie należy wirować próbki i inkubować w temperaturze 60 stopni Celsjusza przez godzinę. Teraz wysusz próbki pod azotem przed przechowywaniem i analizą.
Metoda ta wykorzystuje kombinację rozcieńczania stabilnych izotopów, chii, chromatografii cieczowej, wychwytywania elektronów, ciśnienia atmosferycznego, jonizacji chemicznej i analizy spektrometrii mas. Rozpuść próbki i wzorce kalibracyjne w 100 mikrolitrach etanolu heksanu i przenieś całe próbki do fiolek HPLC z wkładką, umieść próbki w schłodzonym próbniku automatycznym. Utwórz przykładową listę do analizy.
Następnie należy skonfigurować metody HPLC i MS, korzystając z parametrów opisanych w tabeli pierwszej i tabeli drugiej w dołączonym pisemnym protokole dla normalnej separacji faz. Pakiet chiralny, kolumna DH do 30 stopni Celsjusza, wstrzyknąć próbkę i rozpocząć bieg. Teraz ustaw MS w trybie jonów ujemnych za pomocą źródła A PCI.
Zacznij od ślepego półfabrykatu heksanu, aby zrównoważyć kolumnę. Następnie uruchom próbki wzorcowe do kalibracji w kolejności zwiększania stężenia SM. Kontynuować przetwarzanie próbek testowych pożywek hodowlanych po oddzieleniu HBLC.
Dodaj kolumnę z metanolem, aby uniknąć osadzania się na igle koronowej. Korzystanie z danych wygenerowanych na podstawie standardów. Utwórz krzywą kalibracyjną wykreślającą obszar próbki na osi Y, a standardowe stężenie na osi x wyprowadza równanie Y równa się MX plus B.
Na koniec należy określić stężenia bioaktywnych lipidów w próbce badanej dla komórki. Lizaty. Normalizuj te wartości, dzieląc określone stężenie bioaktywnego lipidu przez liczbę komórek na płytce lub całkowite białko znormalizowane w poprzednich krokach. Dane z monitorowania wielu reakcji wskazują na kilka kwasów linolowych i arachidonowych.
Utlenione metabolity. 13 i dziewięć, trzymają się wraz z odpowiadającymi im 13 i dziewięcioma Oxo ode pochodzą z kwasu linolowego. Ponadto, zgodnie z oczekiwaniami, metabolity ciepła kwasu arachidonowego i ich utlenione produkty są również obecne.
Istnieje niewielka zmiana w czasie retencji obniżonego standardu wewnętrznego w porównaniu z wzorcem nieoznakowanym. Co ważne, protokół ten oddziela również ciepło i pylstry oraz określa unikalne przejścia dla izomerów stereo, które mogą wynikać z enzymatycznego utleniania kwasu arachidonowego lub reakcji z reaktywnymi formami tlenu. Na przykład ten chromatogram pokazuje separację między izomerami stereo r i s wynoszącymi pięć.
Analiza lipidomiczna ciepła jest potężną techniką analizy wielu gatunków lipidów. Na przykład w tym eksperymencie oceniane i ilościowe określa prostaglandyny, izop seny i leukotrien B cztery. Oprócz ciepła spożywanego przez Oxo i hydroksylowanych metabolitów omega, metoda ta może być zoptymalizowana pod kątem ekstrakcji bioaktywnych lipidów z innych matryc biologicznych, takich jak osocze, mocz i tkanki.
W niektórych przypadkach bioaktywne lipidy były wykorzystywane jako biomarkery odpowiedzi na stres oksydacyjny.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy protokół demonstruje ekstrakcję i analizę bioaktywnych kwasów tłuszczowych z komórek z wykorzystaniem zaawansowanych technik spektrometrii mas. Metoda ta pozwala na precyzyjną kwantyfikację metabolitów lipidowych, dostarczając informacji na temat komórkowych szlaków enzymatycznych.
Dokładna kwantyfikacja bioaktywnych metabolitów lipidowych ma kluczowe znaczenie dla ograniczania ryzyka podczas walidacji celu oraz wyjaśniania ścieżek enzymatycznych i oksydacyjnych we wczesnej fazie odkrywania leków. Ten schemat SID-LC-EC-APCI-MRM/MS umożliwia precyzyjny pomiar stereoizomerów lipidów, co zwiększa pewność prognostyczną w badaniach mechanistycznych i opracowywaniu biomarkerów translacyjnych. Czułość i selektywność tej metody sprawiają, że stanowi ona uniwersalną platformę do analiz lipidomicznych w całym portfolio badawczym.
Metoda ta integruje procesy od wczesnego etapu odkrywania, przez identyfikację związku wiodącego, aż po badania przedkliniczne, umożliwiając testowanie hipotez i wyjaśnianie szlaków sygnałowych na każdym etapie.