Analyse des acides aminés dans les fluides biologiques par LC-MS/MS : Un guide simplifié

Introduction

Les acides aminés sont les briques élémentaires des protéines et jouent un rôle essentiel dans de nombreux processus biologiques. Leur analyse dans les fluides corporels, tels que le sang, l'urine et le plasma, est cruciale pour le diagnostic et le suivi de diverses maladies. La spectrométrie de masse en tandem couplée à la chromatographie liquide (LC-MS/MS) est une technique analytique puissante qui offre une grande sensibilité, spécificité et précision pour le dosage des acides aminés.

Fonctionnement de la LC-MS/MS

La LC-MS/MS sépare et identifie les composés en fonction de leur masse et de leur charge électrique. L'échantillon biologique est d'abord injecté dans un chromatographe liquide (LC) où les différents composés sont séparés en fonction de leur affinité pour la phase stationnaire et la phase mobile. Les composés sortant de la LC sont ensuite ionisés et fragmentés dans un spectromètre de masse (MS). Les fragments ioniques générés sont détectés et leur rapport masse-charge (m/z) est enregistré. Un spectromètre de masse en tandem (MS/MS) réalise une fragmentation supplémentaire des ions sélectionnés, fournissant des informations structurelles plus détaillées.

The principle of the LC-MS/MS method used in Paper IV. The samples containing the analyte (M, mass) were injected into an ultraperformance liquid chromatography (UPLC) column for separation (RT, retention time) and the separated metabolites were detected using positive [M+H]+ electro-spray ionization (ESI) in positive mode where only analyte ions with one extra H+ are allowed to enter the extractor cone and further to the MS/MS analyzer. MS/MS implies two quadrupole filters/mass analyzers (Q1 and Q3) with a collision cell (Q2) of high pressure of argon gas fragmenting (depending on the collision energy) the analyte precursor ion (M+) into several product ions (P+) of which only one is allowed to reach the detector. Detection (time interval is regulated by the dwell time) results in chromatograms from which the amount of a specific analyte can be determined.

Analyse des acides aminés dans les fluides biologiques

L'analyse des acides aminés par LC-MS/MS présente plusieurs avantages par rapport aux méthodes traditionnelles, telles que les dosages colorimétriques et les chromatographies sur colonne. Elle est plus sensible, spécifique et précise, permettant de détecter de faibles concentrations d'acides aminés et de distinguer les isomères. De plus, la LC-MS/MS peut mesurer simultanément plusieurs acides aminés, ce qui en fait une méthode efficace pour le profilage métabolique.

Principe général de l'analyse chimique des acides aminés dans un échantillon de matière extraterrestre. La séparation peut se faire par exemple par chromatographie liquide ou gazeuse. La détection peut s'effectuer par exemple par fluorescence ou par spectrométrie de masse.

Applications de l'analyse des acides aminés par LC-MS/MS

L'analyse des acides aminés par LC-MS/MS trouve de nombreuses applications dans le domaine biomédical. Elle est utilisée pour le diagnostic et le suivi des maladies métaboliques héréditaires, des troubles neurologiques, des maladies rénales et des cancers. Elle est également utilisée pour surveiller la réponse au traitement et pour la recherche biomédicale.

Graphical summary of protein quantitation using amino acid analysis via HILIC LC-MS/MS

Conclusion

L'analyse des acides aminés par LC-MS/MS est une technique analytique puissante et polyvalente qui offre une grande sensibilité, spécificité et précision pour le dosage des acides aminés dans les fluides biologiques. Cette technique a un large éventail d'applications dans le domaine biomédical et joue un rôle crucial dans le diagnostic, le suivi et la recherche de diverses maladies.


in News