Univerzita Pardubice Fakulta chemicko- technologická

Univerzita Pardubice

Zaměstnanci
|
Studenti
English

Publikace detail

Four-Dimensional Lipidomic Analysis Using Comprehensive Online UHPLC × UHPSFC/Tandem Mass Spectrometry

Autoři: Lásko Zuzana | Hájek Tomáš | Jirásko Robert | Peterka Ondřej | Šimek Petr | Schoenmakers Peter J. | Holčapek Michal

Rok: 2024

Druh publikace: článek v odborném periodiku

Název zdroje: Analytical Chemistry

Strana od-do: 19439-19446

Tituly:

Jazyk	Název	Abstrakt	Klíčová slova
cze	Čtyřrozměrná lipidomická analýza pomocí komplexní online UHPLC × UHPSFC/tandemové hmotnostní spektrometrie	Vícerozměrná chromatografie nabízí vylepšené chromatografické rozlišení a maximální kapacitu, které jsou klíčové pro analýzu komplexních vzorků. Tato studie představuje novou komplexní online vícerozměrnou chromatografickou metodu pro lipidomickou analýzu biologických vzorků, která kombinuje přístupy k separaci tříd lipidů a druhů lipidů. Metoda kombinuje optimalizovanou ultravysokoúčinnou kapalinovou chromatografii na reverzní fázi (RP-UHPLC) v prvním rozměru, využívající 150 mm dlouhou kolonu C18, s ultravysokoúčinnou superkritickou kapalinovou chromatografií (UHPSFC) ve druhém rozměru s použitím 10 mm dlouhé kolona oxidu křemičitého, obě s částicemi menšími než 2 μm. Klíčovou výhodou použití UHPSFC ve druhém rozměru je jeho schopnost provádět ultrarychlou analýzu pomocí gradientové eluce s dobou odběru 0,55 min. Tento přístup nabízí výrazné zvýšení špičkové kapacity. Ve srovnání s našimi rutinně používanými 1D metodami je špičková kapacita 4D systému 10krát vyšší než RP-UHPLC a 18krát vyšší než UHPSFC. Celý chromatografický systém je spojen s kvadrupólovým hmotnostním analyzátorem doby letu (QTOF) s vysokým rozlišením využívajícím ionizaci elektrosprejem (ESI) v plném skenování i v tandemové hmotnostní spektrometrii (MS/MS) a s pozitivními a negativními- polarity iontů, což umožňuje detailní charakterizaci lipidomu. Spolehlivé identifikace lipidových druhů je dosaženo prostřednictvím charakteristických iontů v obou režimech polarity, informací z MS se zvýšenou energií (MSE) a rychlých analýz závislých na datech a hmotnostní přesnosti pod 5 ppm. Tato analytická metoda byla použita k charakterizaci lipidomického profilu celkového lipidového extraktu z lidské plazmy, což vedlo k identifikaci 298 druhů lipidů z 16 lipidových podtříd.	Chromatografie; Ionty; Lipidomika; Lipidy; Plazma
eng	Four-Dimensional Lipidomic Analysis Using Comprehensive Online UHPLC × UHPSFC/Tandem Mass Spectrometry	Multidimensional chromatography offers enhanced chromatographic resolution and peak capacity, which are crucial for analyzing complex samples. This study presents a novel comprehensive online multidimensional chromatography method for the lipidomic analysis of biological samples, combining lipid class and lipid species separation approaches. The method combines optimized reversed-phase ultrahigh-performance liquid chromatography (RP-UHPLC) in the first dimension, utilizing a 150 mm long C18 column, with ultrahigh-performance supercritical fluid chromatography (UHPSFC) in the second dimension, using a 10 mm long silica column, both with sub-2 μm particles. A key advantage of employing UHPSFC in the second dimension is its ability to perform ultrafast analysis using gradient elution with a sampling time of 0.55 min. This approach offers a significant increase in the peak capacity. Compared to our routinely used 1D methods, the peak capacity of the 4D system is 10 times higher than RP-UHPLC and 18 times higher than UHPSFC. The entire chromatographic system is coupled with a high-resolution quadrupole-time-of-flight (QTOF) mass analyzer using electrospray ionization (ESI) in both full-scan and tandem mass spectrometry (MS/MS) and with positive- and negative-ion polarities, enabling the detailed characterization of the lipidome. The confident identification of lipid species is achieved through characteristic ions in both polarity modes, information from MS elevated energy (MSE) and fast data-dependent analysis scans, and mass accuracy below 5 ppm. This analytical method has been used to characterize the lipidomic profile of the total lipid extract from human plasma, which has led to the identification of 298 lipid species from 16 lipid subclasses.	Chromatography; Ions; Lipidomics; Lipids; Plasma