Оптимизация методики анализа свободных жирных кислот с помощью комбинации МАЛДИ-масс-спектрометрии и технологии получения монослоев Ленгмюра

Оптимизация методики анализа свободных жирных кислот с помощью комбинации МАЛДИ-масс-спектрометрии и технологии получения монослоев Ленгмюра

Автор: А. С. Гладчук, Е. Г. Батоцыренова, Е. П. Подольская

Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie

Рубрика: Системный анализ приборов и измерительных методик

Статья в выпуске: 1 т.30, 2020 года.

Бесплатный доступ

Предложена оптимизация методики анализа свободных жирных кислот (СЖК) в биологических образцах методом МАЛДИ-масс-спектрометрии (МАЛДИ-МС) с использованием технологии Ленгмюра на стадии нанесения образца на мишень. Для ранее разработанной методики профилирования СЖК в биологических образцах, включающей в себя следующие стадии: нанесение водной капли, содержащей соль бария и матрицу 2,5-дигидроксибензойной кислоты, в центр лунки мишени МАЛДИ; двукратное нанесение гексанового экстракта из биологического образца, содержащего СЖК; разрушение высушенного на лунке мишени монослоя 90 %-м водным ацетонитрилом и МАЛДИ-МС анализ — предложено выведение водно-органической капли за пределы лунки мишени и проведение масс-спектрометрического анализа в режиме автоматической регистрации спектров. Оптимизированный подход был апробирован в токсикологическом эксперименте и позволил выявить значимые (p < 0.05) изменения относительных концентраций ряда СЖК в плазме крови контрольной и опытной групп крыс.

Еще

Свободные жирные кислоты, монокарбоксилаты бария, технология Ленгмюра, МАЛДИ-масс-спектрометрия, free fatty acids; barium monocarboxylates; Langmuir film technology; MALDI mass spectrometry

Короткий адрес: https://sciup.org/142221538

IDR: 142221538   |   DOI: 10.18358/np-30-1-i3949

Фрагмент статьи Оптимизация методики анализа свободных жирных кислот с помощью комбинации МАЛДИ-масс-спектрометрии и технологии получения монослоев Ленгмюра

В результате работы была оптимизирована методика анализа СЖК в биологических образцах методом МАЛДИ-МС с использованием технологии Ленгмюра на стадии нанесения образца на мишень. Проведение масс-спектрометрического анализа в режиме автоматической регистрации масс-спектров позволяет значительно снизить трудозатраты оператора и получить воспроизводимые результаты. Предложенный оптимизированный подход может быть эффективно использован в биологических экспериментах, требующих значительного количества как экспериментальных, так и технических повторов.

Список литературы Оптимизация методики анализа свободных жирных кислот с помощью комбинации МАЛДИ-масс-спектрометрии и технологии получения монослоев Ленгмюра

  • Calder P.C. Functional roles of fatty acids and their effects on human health // Journal of parenteral and enteral nutrition. 2015. Vol. 49. P. 18S–32S. DOI: 10.1177/0148607115595980
  • De Carvalho C., Caramujo M.J. The various roles of fatty acids // Molecules. 2018. Vol. 23, no. 10. E2583. DOI: 10.3390/molecules23102583
  • Ferreri C., Mais A., Sansone A., Giacometti G., Larocca A.V., Menounou G. et al. Fatty acids in membranes as homeostatic, metabolic and nutritional biomarkers: recent advancements in analytics and diagnostics // Diagnostics. 2017. Vol. 7, no. 11. E1. DOI: 10.3390/diagnostics7010001
  • Itoh Y., Kawamata Y., Harada M., Kobayashi M., Fujii R., Fukusumi S. et al. Free fatty acids regulate insulin secretion from pancreatic beta cells through GPR40 // Nature. 2003. Vol. 422, no. 6928.P.173–176. DOI: 10.1038/nature01478
  • Boden G. Obesity and free fatty acids // Endocrinology and metabolism clinics of North America. 2008. Vol. 37, no. 3. P. 635–646. DOI: 10.1016/j.ecl.2008.06.007 6. Hirasawa A., Tsumaya K., Awaji T., Katsuma S.,
  • Adachi T., Yamada M. et al. Free fatty acids regulate gut incretin glucagon-like peptide-1 secretion through GPR120 // Nature Medicine. 2005. Vol. 11, no. 1. P. 90– 94. DOI: 10.1038/nm1168
  • Novgorodtseva T.P., Karaman Y.K., Zhukova N.V., Lobanova E.G., Antonyuk M. V., Kantur T.A. Composition of fatty acids in plasma and erythrocytes and eicosanoids level in patients with metabolic syndrome // Lipids in health and disease. 2011. Vol. 10. E82. DOI: 10.1186/1476-511X-10-82
  • Akoto L., Vreuls R.J.J., Irth H., Pel R., Stellaard F. Fatty acid profiling of raw human plasma and whole blood using direct thermal desorption combined with gas chromatography-massspectrometry // Journal of Chromatography A. 2008. Vol. 1186, no. 1–2. P. 365–371. DOI: 10.1016/j.chroma.2007.08.080
  • Johnson D.W. Contemporary clinical usage of LC/MS: Analysis of biologically important carboxylic acids // Clinical biochemistry. 2005. Vol. 38, no. 4. P. 351–361. DOI: 10.1016/j.clinbiochem.2005.01.007
  • Stickland F.G.W. The formation of monomolecular layers by spreading a copper stearate solution // Journal of colloid and interface science. 1972. Vol. 40, no. 2. P. 142–153. DOI: 10.1016/0021-9797(72)90003-3
  • Рожкова Е.А., Краснов И.А., Суходолов Н.Г., Иванов Н.С., Янклович А.И., Подольская Е.П., Краснов Н.В. Исследование поверхностных свойств наноструктур (пленок Ленгмюра—Блоджетт), содержащих ионы железа, и определение их состава с привелечением методов масс-спектрометрии // Научное приборостроение. 2008. Т. 18, no. 4. С. 54–60. URL: http://iairas.ru/mag/2008/abst4.php#abst9
  • Podolskaya E.P., Serebryakova M.V., Krasnov K.A., Grachev S.A., Gzgzyan A.M., Sukhodolov N.G. Application of Langmuir—Blodgett technology for the analysis of saturated fatty acids using the MALDI-TOF mass spectrometry // Mendeleev communications. 2018. Vol. 28, no. 3. P. 337–339. DOI: 10.1016/j.mencom.2018.05.037
  • Podolskaya E.P., Gladchuk A.S., Keltsieva O.A., Dubakova P.S., Silyavka E.S., Lukasheva E. et al. Thin film chemical deposition techniques as a tool for fingerprinting of free fatty acids by MALDI-TOF-MS // Analytical Chemistry. 2019. Vol. 91, no. 2. P. 1636−1643. DOI: 10.1021/acs.analchem.8b05296
  • Schram J.B., Kobelt J.N., Dethier M.N., Galloway A.W.E. Trophic transfer of macroalgal fatty acids in two urchin species: digestion, egestion, and tissue building // Frontiers in ecologyand evolution. 2018. Vol. 6. DOI: 10.3389/fevo.2018.00083
  • Kelly J.R., Scheibling R.E., Iverson S.J., Gagnon P. Fatty acid profiles in the gonads of the sea urchin Strongylocentrotus droebachiensis on natural algal diets // Marine Ecology Progress Series. 2008. Vol. 373. P. 1–9. DOI: 10.3354/meps07746
  • Liyana-Pathirana C., Shahidi F., Whittick A., Hooper R. Lipid and lipid soluble components of gonads of green sea urchin (Strongylocentrotus droebachiensis) // Journal of food lipids. 2002. Vol. 9, no. 2. P. 105–126. DOI: 10.1111/j.1745-4522.2002.tb00213.x González-Durán E., Castell J.D., Robinson S.M.C., Blair T.J. Effects of dietary lipids on the fatty acid composition and lipid metabolism of the green sea urchin Strongylocentrotus droebachiensis // Aquaculture. 2008. Vol. 276, no. 1-4. P. 120–129. DOI: 10.1016/j.aquaculture.2008.01.010
  • Parsons H.M., Ekman D.R., Collette T.W., Viant M.R. Spectral relative standard deviation: a practical benchmark in metabolomics // Analyst. 2009. Vol. 134. P. 478– 485. DOI: 10.1039/b808986h
Еще
Статья
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp