Yöntem makalesi

S. aureus'tan Metabolitlerin Analizi İçin Sıvı Kromatografi–Kütle Spektrometrisi Temelli Yaklaşım

28 Kasım 2025

Bu makalede

Özet

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

Kaynak: Samuels, D. J. ve diğerleri. Staphylococcus aureus'un metabolit analizi için Tandem Sıvı Kromatografi–Kütle Spektrometrisi Tabanlı Yaklaşım. J. Vis. Exp. (2017)

Bu video, S. aureus'tan hücre içi metabolitleri tanımlamak ve nicelendirmek için sıvı kromatografi-kütle spektrometrisinin kullanımını göstermektedir. Metabolit ekstraksiyonu, peptid normalizasyonu, sıvı kromatografi ve kütle spektrometrik analizinde yer alan adımları özetlemektedir.

Protokol

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

1. Metabolit Ekstraksiyonu

  1. Örnekleri ıslak buzda eritin ve hücreleri bir homojenizatorda 6.000 rpm'de dört adet 30 saniyelik patlama ile bozun, döngüler arasında kuru buzda 2 dakikalık soğutma dönemi yapıldı.
  2. Lizatları 15 dakika boyunca önceden soğutulmuş, soğutulmuş bir mikrosantrifüjde maksimum hızda (yani ≤4 °C'de 18.213 x g) aydınlaştırın.
  3. Süpernatantı temiz bir mikrosantrifüj tüpüne aktarın.
  4. Bir mikropipet kullanarak, stepin küçük bir kısmını kalıntı peptid içeriğinin 2. adımda nicelendirilmesi için mikrosantrifüj tüpüne aktarın; Kalan kısmı -80 °C'de sakla.
    NOT: Rezerv edilen örnek hacmi, adım 2.1'de kullanılan bicinchoninic acid (BCA) testine bağlı olarak değişir. Bu örnek derhal analiz için ıslak buzda saklanmalı veya -80 °C'de dondurulmalıdır.

2. Bicinchoninic Acid (BCA) Testi

  1. Kit üreticisinin önerisine uygun olarak, her örnek için kalıntı peptid konsantrasyonunu belirlemek için 1.4. adımdan örnekler kullanılarak bir BCA testi yapılacaktır.

3. Sıvı Kromatografi-Kütle Spektrometrisi (LC-MS)

  1. 75 μL Staphylococcus aureus (S. aureus) ekstraktını, 75 μL LC-MS çözücü B ile karıştırın; bu çözüm 1.4 adımda hazırlanmıştır.
  2. Vortex'i karıştırmak ve 13.000 x g g'de 5 dakika boyunca çevirmek için.
  3. 100 μL süpernatantı sıvı kromatografi (LC) şişesine yerleştirin ve kapalı kapatın. Numunede hava kabarcıklarının sıkışmadığından emin olun.
  4. LC şişelerini LC-MS otomatik sampler'ına yükleyin ve yazılım "Çevrimdışı Çalışma Listesi Editörü"nde çalışan listeyi düzenleyin.
    1. "Örnek Adı" (ör. wild-type-1), "Sample Position" (ör. P1-A1), "Method" (ör. Formic Acid-Negative Yöntem) ve "Data File" (örneğin, wild-type-1) sütunlarını doldurun. "Çalışma Listesini Kaydet" butonuna tıklayın. "Kütle Spektrometrisi Veri Toplama İş İstasyonu" yazılımını açın ve daha önce kaydedilen iş listesini girin. Sürekli LC-MS ölçümü başlatmak için "Çalışma Listesi Çalıştırma Başlat" düğmesine tıklayın.
  5. Örnekleri bir sütunda ayırın, sütunu bir uçuş zamanı (TOF) spektrometresine bağlayın ve TOF spektrometresini LC sistemine bağlayın. Mobil faz gradyanı şu şekilde kullanın: 0-2 dakika, %85 çözücü B; 3-5 dakika, %80 çözücü B; 6-7 dakika, %75 çözücü B; 8-9 dakika, %70 çözücü B; 10-11,1 dakika, %50 çözücü B; 11,1-14 dakika, %20 çözücü B; ve 14,1-24 dakika, %5 çözücü B; %85 çözücü B ile 10 dakikalık yeniden dengeleme süresi ve 0,4 mL min-1 akış oranıyla sona erer.
  6. İzokratik pompa kullanarak, eşzamanlı kütle ekseni kalibrasyonu için referans kütle çözeltisi infuze edilir.
    NOT: Bu adım, standart TOF spektrometre kılavuzuna dayanır.
    1. Gerçek zamanlı kalibrasyonu yapmak için referans kütle çözeltisi olarak asetik asit D4 ve heksakis (1H,1H,3H-tetrafloropropoksi) fosfazinin karışımını kullanın. İnfüzyon için 2.5 mL min-1 akış hızına sahip izokratik pompa kullanın.

4. İyon sayılarının toplu düzeltmesi

  1. Parti düzeltmesi için referans örnek olarak herhangi bir örneği belirleyin (örneğin, vahşi tip, çoğaltma 1).
  2. Referans örneklemindeki tüm metabolitlerin iyon sayılarının toplamını hesaplayın. Bu hesaplamayı tüm örnekler için tekrarlayın.
  3. Her örnekten toplam iyon sayısını, referans örneğinin toplam iyon sayısına bölerek bir oran oluşturulur.
  4. Bir numunedeki her metabolitin iyon sayısını, örnek/referans oranına bölerek her metabolit için parti düzeltmeli iyon sayısı elde edin.

5. Peptit Normalizasyonu

  1. 4. adımda elde edilen her örnek için parti düzeltmesi yapmış iyon sayısı değerlerini, 2. adımda BCA testiyle belirlenen peptit konsantrasyonuna bölünerek her metabolit için normalleştirilmiş bir değer elde edin.
    NOT: 5.1. adımda elde edilen her metabolit için normalleştirilmiş, parti-parti düzeltilmiş iyon sayıları, suşlar arasında doğrudan karşılaştırılabilir ve istatistiksel analizlere (örneğin, Mann-Whitney U-testi) tabi tutulabilir. Alternatif olarak, tedavi veya genetik arka plan tarafından değişmediği bilinen bir metabolit, metabolit ayrışmasından kaynaklanan değişiklikleri tespit etmek için normalizator olarak kullanılabilir. Ekstraksiyon tamponuna bilinen miktarda L-norvalin veya glutarik asit dahil edilmesi, örnek işleme sırasında kaybı düzeltmek için kullanılabilir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Malzeme/Ekipman   
Darbeye dayanıklı tüpler, 2 mLUSA Scientific1420-9600 
Silika boncuklar, 0,1 mmBiospec Products Inc11079101Z 
Precellys 24 homojenizatörüBertin EnstrümanlarıEQ03119-200-RD000.0 
Mikro BCA Protein Analiz KitiPierce (Termo Bilimsel)23235 
Cogent Diamond hidrid tip C kolonuÇevik70000-15P-2 
Doğru Kütle Uçuş Zamanı (TOF) LC-MS, 6200 SerisiÇevikG6230B 
Quat Pump, 1290 SerisiÇevikG4204A 
Çöp Pompası, 1290 SerisiÇevikG4220A 
Valf Tahriki, 1290 SerisiÇevikG1107A 
İzokratik Pompa, 1290 SerisiÇevikG1310B 
TCC, 1290 SerisiÇevikG1316C 
Sampler, 1290 SerisiÇevikG4226A 
Termostat, 1290 SerisiÇevikG1330B 
Kimyasal   
Fosfatla tamponlanmış tuzlu (pH 7.4) 10xAmbionAM9624Ultra saf suyla taze 1 katına kadar seyreldin
AsetonitrilFisher ScientificA955-500Optima LC-MS
Formik AsitSigma Aldrich94318Kütle spektrometrisi için, %98
MassHunterÇevikG3337AA 
Bakteriyel SuşTürSoyGenotip
SRB 337Staphylococcus aureusUSA200 MSSA UAMS-1vahşi tip
SRB 372Staphylococcus aureusUSA200 MSSA UAMS-1ΔcodY::erm

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Metabolit EkstraksiyonuStaphylococcus aureusPeptit NormalizasyonuSantrif jasyonOrganik Solvent kt rmeElektrospray yonizasyonuK tle Y k OranReferans VeritabanMetabolit Kantifikasyonu

İlgili makaleler