GCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

EXPANDING THE SCOPE OF TILE-BASED GC×GC–TOFMS DATA ANALYSIS

Prezentace | 2024 | University of Washington | MDCWInstrumentace
GCxGC, GC/MSD, GC/TOF, Software
Zaměření
Potraviny a zemědělství, Průmysl a chemie, Klinická analýza
Výrobce
LECO

Souhrn

Význam tématu


Komplexní dvourozměrná chromatografie spojená s TOFMS (GC×GC–TOFMS) poskytuje výjimečný separační a identifikační výkon pro nestrukturované složité směsi. Tile-based přístup k analýze dat překonává posuny retence mezi běhy a nabízí robustní, objektivní metodiku pro objevování a kvantifikaci významných chemických rozdílů mezi vzorkovými třídami. Tato platforma nachází uplatnění v metabolomice, potravinářské kontrole, environmentálních studiích či biomarkerovém výzkumu.

Cíle a přehled studie / článku


V článku autoři představují rozšíření a uplatnění tile-based metodiky v různých aplikačních oblastech. Hlavními cíli jsou:
  • Vyvinout obecný pracovní postup pro nenáročné objevovací srovnávací studie (supervised/unsupervised).
  • Implementovat a rozšířit Fisher-ratio metody, 1v1 metriky a varianciální hodnocení (RSD2).
  • Aplikovat tyto postupy na modelové systémy: cyklický metabolismus kvasinek, biomarkery kloubního zánětu, vliv pěstebních podmínek na metabolom pacu ryb, kvalita kakaových bobů a rozlišení typů paliv.

Použitá instrumentace


Pro získání dat byl použit systém GC×GC–TOFMS vybaven softwarovou platformou ChromaTOF Tile. Zdrojem separace byla modulární kolona pro dvoustupňové dělení a detekce probíhala plně scanovacím TOF analyzátorem s vhodným rozlišením pro trimethylsilylové deriváty a další funkční skupiny.

Hlavní výsledky a diskuse


Analytický přístup Tile-based Fisher-ratio umožnil:
  • V cyklu metabolitů kvasinek identifikovat 210 cyklických metabolitů oproti původním 85, což potvrzuje robustnost při více než 20 třídách vzorků.
  • U pacientů s poraněním ACL odhalit specifické biomarkery zánětu, které se statisticky významně liší (p<0,05) od kontrolní skupiny.
  • Ve studii pacu ryb prokázat, že integrovaný systém pěstování rýže a ryb vede k výrazné down-regulaci klíčových metabolitů (70 ze 110 hitů).
  • V objevné 1v1 analýze kakaových bobů demonstrovat přesné porovnání dvou chromatogramů a zjistit aroma-aktivní sloučeniny jako 2,3-butanediol nebo pyraziny.
  • U paliv využít varianciální hodnocení (RSD2) pro odhalení potenciálních vzorkových tříd bez předchozího rozdělení a následně zlepšit prediktivní modely PLS.

Přínosy a praktické využití metody


Tile-based přístup nabízí:
  • Automatizované generování hit-listů s minimálními dopady posunů retence.
  • Flexibilitu metrik pro dosažení vysoké citlivosti při detekci rozdílů v široké škále experimentálních návrhů.
  • Rychlou identifikaci a kvantifikaci kandidátních biomarkerů a znečišťujících látek.
  • Možnost přechodu z objevovací fáze na rutinní cílené testování.

Budoucí trendy a možnosti využití


V dalším vývoji lze očekávat:
  • Integraci dalších metrik hodnocení (např. modulární F-ratio, informace-theoretické ukazatele nebo strojové učení).
  • Rozšíření tile-based analýzy na kontinuální on-line monitorování procesů.
  • Propojení s databázovým vyhledáváním pro rychlejší a přesnější chemoinformatiku.
  • Uplatnění v klinických studiích s vysokým počtem skupin a opakování.

Závěr


Tile-based GC×GC–TOFMS metodika významně posouvá limity objemné nestrukturované analýzy směsí. Díky modulárním metrikám Fisher-ratio, 1v1 a RSD2 dokáže efektivně odhalit klíčové rozdíly, podpořit objevování nových biomarkerů a nabídnout cestu k rutinnímu cílenému testování.

Reference


  • Trinklein T.J. et al. Recent Advances in GC×GC and Chemometrics to Address Emerging Challenges in Nontargeted Analysis. Anal. Chem. 2023, 95, 264–286.
  • Johnson K.J.; Synovec R.E. J. Chemom. Intell. Lab. Syst. 2002, 60, 225–237.
  • Marney L.C. et al. Talanta 2013, 115, 887–895.
  • Parsons B.A. et al. Anal. Chem. 2015, 87, 3812–3819.
  • Watson N.E. et al. J. Chromatogr. A 2016, 1459, 101–111.
  • Reaser B.C.; Wright B.W.; Synovec R.E. Anal. Chem. 2017, 89, 3606–3612.
  • Prebihalo S.E. et al. Anal. Chem. 2020, 92, 15526–15533.
  • Schöneich S.; Ochoa G.S.; Monzón C.M.; Synovec R.E. J. Chromatogr. A 2022, 1667, 462868.
  • Tu B.P. et al. Science 2005, 310, 1152–1158.
  • Mohler R.E. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2007, 104, 16886–16891.
  • Mohler R.E. et al. J. Chromatogr. A 2008, 1186, 401–411.
  • Mikaliunaite L.; Synovec R.E. Talanta 2022, 244, 123396.
  • Cain C.N. et al. Anal. Chem. 2022, 94, 5658–5666.
  • Sudol P.E.; Ochoa G.S.; Synovec R.E. Anal. Chim. Acta 2022, 1209, 339847.
  • Berrier K.L. et al. Energy Fuels 2020, 34, 4084–4094.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Uncovering the Volatile Profile of Potato Taste Defect in Roasted Arabica Coffee using GC-MS, GC×GC-MS, and Chemometrics
Uncovering the Volatile Profile of Potato Taste Defect in Roasted Arabica Coffee using GC-MS, GC×GC-MS, and Chemometrics Caitlin N. Cain1, Meriem Gaida2, Pierre-Hugues Stefanuto2, Jean-François Focant2, Kristen J. Skogerboe3, and Robert E. Synovec1 1 Department 2 3 of Chemistry, University…
Klíčová slova
ptd, ptdipmp, ipmpcoffee, coffeelrv, lrvstrong, strongregression, regressionpls, plsroasted, roastedbeans, beansclean, cleansignal, signalharvest, harvestroasting, roastingsquares, squaresantestia
Statistical Differentiation of Pesto Products Using SPME-GCxGC-TOFMS and ChromaTOF Tile Software
Application Note Instrument: Pegasus® BT 4D EMPOWERING RESULTS Statistical Differentiation of Pesto Products Using ® SPME-GCxGC-TOFMS and ChromaTOF Tile Software Enhanced Aroma Characterization LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: Non-Target, Food, GCxGC, TOFMS, Pesto, Foodomics, Class Differentiation, Fisher…
Klíčová slova
pesto, pestogcxgc, gcxgctile, tileproducers, producerschromatof, chromatofmodulator, modulatordifferentiation, differentiationtofms, tofmsthree, threequadjet, quadjetoverwhelming, overwhelmingquickly, quicklyleveraged, leveragedoriginated, originatedeleven
22. Škola MS: ChromaTOF Tile uživatelsky přívětivé vyhledávání rozdílů v „omických“ datech měřených v GC×GC
ChromaTOF Tile – uživatelsky přívětivé vyhledávání rozdílů v „omických“ datech měřených v GC×GC Comaparison of large GCxGC-TOF MS sets/records Others Omics Human metabol- Bacteria metabol- Forensic Food- Petrole- Environmental Intended for Sample Group Differentiation • • The data comparison tool…
Klíčová slova
tile, tilecht, chtpane, panegcxgc, gcxgcfeatures, featureswork, workprinciple, principlehits, hitsdata, datasamples, samplestiles, tilespca, pcachemical, chemicaldifferences, differencesautocuration
14th Multidimensional Chromatography Workshop Guidebook
January 30 - February 1, 2023 Workshop Guidebook Thank you to our sponsors for making this event possible. It is your generous support that enriches the conference program and allows us to operate the conference with free registration for all…
Klíčová slova
dimensional, dimensionalcomprehensive, comprehensiveabstract, abstracttofms, tofmschromatography, chromatographytwo, twovolatile, volatilegas, gasmass, massusing, usinganalysis, analysisspectrometry, spectrometryspme, spmefid, fidmodulation
Další projekty
LCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.