تحسين تفاعل البلمرة المتسلسل-تقييد جزء طول تعدد الأشكال الجيني من ينفوخية السامة من قبل اللوني السائل / قياس الطيف الكتلي
Summary
يوصف سلسلة البلمرة تحسين طريقة طول تفاعل تقييد جزء تعدد الأشكال عن التنميط الجيني الأنواع ينفوخية من السائل اللوني / الكتلة الطيفي. ويعمل عكس المرحلة العمود السيليكا متراصة لفصل amplicons هضمها. هذه الطريقة أن توضح للجماهير monoisotopic من أليغنوكليوتيد]، وهو أمر مفيد لتحديد تكوين قاعدة.
Abstract
يوصف نسخة محسنة من تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR) -restriction جزء طول تعدد الأشكال (RFLP) طريقة لالتنميط الجيني الأنواع ينفوخية السامة عن طريق السائل اللوني / Electrospray التأين الطيف الكتلي (LC / ESI-MS). ويتم استخراج الحمض النووي من استخدام عدة استخراج الحمض النووي استنادا غشاء السيليكا. بعد التضخيم PCR باستخدام عازلة PCR خالية من المنظفات، تضاف الانزيمات التقييد إلى حل من دون تنقية محلول التفاعل. عكس المرحلة العمود السيليكا متراصة وتحويل فورييه يعملون عالية الدقة مطياف الكتلة وجود تعديل ملكوت فخ محلل للانفصال وكشف، على التوالي. الطور المتحرك، ويتألف من 400 ملي 1،1،1،3،3،3-hexafluoro-2-بروبانول، 15 ملي ثلاثي الإيثيلامين (الرقم الهيدروجيني 7.9)، والميثانول، ويتم تسليم بمعدل تدفق 0.4 مل / دقيقة. دورة الزمن لتحليل LC / ESI-MS هو 8 دقيقة بما في ذلك موازنة العمود. برنامج Deconvolution وجود النظائر نموذج التوزيع سو قليل النوكليوتيد يستخدم لحساب كتلة monoisotopic المقابلة من الطيف الشامل. لتحليل أليغنوكليوتيد] (المدى 26-79 النيوكليوتيدات)، وكانت دقة الجماعية 0.62 ± 0.74 جزء في المليون (ن = 280) وما استمر دقة ممتازة والدقة لمدة 180 ساعة دون استخدام معيار كتلة القفل.
Introduction
مطياف الكتلة (MS) هو عبارة عن تقنية مقبولة لتحديد سريع وموثوق بها من الأحماض النووية، مصفوفة بمساعدة الليزر الامتزاز / التأين (MALDI) وتأين بالإرذاذ الإلكتروني (ESI) تستخدم للتأين 1،2. يتم الجمع بين تقنية MALDI عادة مع الوقت من الطيران (TOF) محلل. ومع ذلك، يقتصر تطبيق MALDI-TOF MS إلى أليغنوكليوتيد قصيرة (~ 25 النيوكليوتيدات (الإقليم الشمالي)) نظرا لتجزئة لاحق، وتشكيل ناتج إضافة وانخفاض التأين كفاءة 1،2. في المقابل، ESI ينطبق على أليغنوكليوتيد أطول (> 100 الإقليم الشمالي)، ولكن العديد من الدول المسؤولة عن مضاعفات اتهم الأيونات ([M-نيو هامبشاير] ن-) يتم إنتاجها في وقت واحد من الجزيئات الكبيرة الحيوية، وبالتالي كتلة تحليلها يمكن أن يتجاوز العلوي حدود النطاق م / ض لطيف. وهذا يتطلب تفسير أطياف معقد، أي التحول من سلسلة ولاية تهمة في الكتلة المقابلةعبر deconvolution.
في حالة قياس كتلة جزيء صغير، ذروة كتلة monoisotopic، أي كتلة جزيء يحتوي فقط النظير الأكثر شهرة من كل عنصر هو الأكثر وفرة ومراعاتها بشكل طبيعي 3. كما يزيد الوزن الجزيئي، والتحولات توزيع النظائر إلى أعلى م / ض وذروة monoisotopic يصبح تحجب الضوضاء الأساسي 3-5. مرة واحدة في ذروة monoisotopic لم يعد للكشف عن الجماهير أكبر من 10 كيلو دالتون 3، يتم استخدام متوسط الكتلة الجزيئية لقياس بدلا من الكتلة monoisotopic 5. في مثل هذه الحالات، وتوزيع النظائر التي يتم فصل كل القمم الفردية بنسبة 1 دا لا يمكن إلا أن تراعى عند محلل كتلة عالية الدقة مثل TOF، وتحويل فورييه تعديل ملكوت فخ محلل 6، أو تحويل فورييه الأيوني سيكلوترون صدى يستخدم محلل للتحليل. ومع ذلك، في ذروة الأكثر وفرة هي الصورةometimes لا تتفق مع متوسط الكتلة الجزيئية 5. هذه المشاكل يمكن أن يؤدي إلى صعوبة تحديد بدقة التحاليل.
ونظرا للتباين في وفرة طبيعية من النظائر المستقرة والصعوبات في تحديد متوسط الكتلة الجزيئية، وقياس كتلة monoisotopic مثالية لتوصيف الشامل من الجزيئات الحيوية 3،4. في الواقع، إذا كان ذروة monoisotopic يمكن ملاحظتها أو لا، فإن كتلة monoisotopic يمكن تقدير بمقارنة نمط توزيع النظائر لاحظت أن واحدة نظريا محسوب من تحليلها نموذج 4،7-10. أدرج الخوارزمية المناسب 8 الآن في البرمجيات الاحتكارية.
في سياق ESI-MS، يطلب من التفكك من الوجهين الحمض النووي وتنقية وتحلية للقياس المباشر لتجنب فشل التأين بسبب قمع أيون وناتج إضافة تشكيل 2،10-14. وهذه الإجراءات هي troublesome، ومع ذلك، فقد تم تطوير أنظمة التحليلية مؤتمتة بالكامل تجاريا تنطوي على تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR)، وإعداد العينات وESI-MS للكشف عن مسببات الأمراض 15-20. وثمة نهج آخر هو إدخال اللوني السائل (LC) للانفصال. يوفر LC على فصل على الانترنت من التحاليل من المواد التعايش ولا يتطلب إعداد عينة شاقة قبل التأين 21،22. ومع ذلك، والفصل بين الأحماض النووية باستخدام الطور المتحرك MS-متوافقة هو أكثر صعوبة من لمعظم مركبات أخرى مثل المخدرات، والببتيدات والبروتينات نظرا لطبيعة polyanionic من النيوكليوتيدات. وتشمل الأمثلة الأكثر نجاحا في LC / ESI-MS استخدام ايون الزوج عكس المرحلة LC. مرحلة الجوالة من 1،1،1،3،3،3-hexafluoro-2-بروبانول وقد اقترحت (HFIP) -triethylamine (TEA) -methanol في البداية من قبل Apffel وآخرون لفصل وكشف أليغنوكليوتيد قصيرة 23. تطبيق LC / ESI-MS التنميط الجيني لالتمايزوقد أبلغ ن الأنواع الممرض، الأشكال-النوكليوتيدات واحدة ويكرر قصيرة جنبا إلى جنب باستخدام الشعرية عمود البوليمر متراصة التي يمكن فصل أليغنوكليوتيد أطول 1،21،24-33.
في اليابان والولايات المتحدة، حدث تسمم غذائي خطير بسبب عدم التعرف وإعداد غير المناسب للينفوخية، وهذا على الرغم من حقيقة أن توزيع وإعداد ينفوخية يتم التحكم بدقة عن طريق التشريع سلامة الأغذية 34،35. وعلاوة على ذلك، وهو القتل العمد باستخدام مستخلص ينفوخية لم يحدث في اليابان 36. لذلك، لا بد من التفريق بين الأنواع ينفوخية من الصحة العامة وجهات النظر التحقيق والطب الشرعي. بالإضافة إلى ذلك، لأن rubripes سمك القراض أبعد ما تكون أكثر تكلفة من أنواع أخرى من ينفوخية، وهناك حاجة أيضا القدرة على التمايز في سياق تحقيقات الاحتيال الغذاء.
هنا، وهي طريقة مفصلة لتحديد موصفت كتلة onoisotopic منتج PCR بواسطة LC / ESI-MS باستخدام عكس المرحلة العمود السيليكا متراصة ومطياف الكتلة عالية الدقة. على وجه التحديد، وقد تم تطوير هذا النهج للسماح التفريق بين الأنواع السامة ينفوخية على أساس استخدام PCR طول تقييد جزء تعدد الأشكال (RFLP) طريقة 37، وهو أول مثال للتمايز الأنواع من الحيوانات باستخدام MS.
Protocol
Representative Results
Discussion
لاستخراج الحمض النووي، ويتم استخدام عدة التجارية لاستخراج الحمض النووي من الدم والأنسجة وفقا للبروتوكول من الشركة المصنعة مع تعديلات طفيفة (كمية بروتين كاف والطرد المركزي من حل تحلل). ومع ذلك، أي عدة استخراج يمكن استخدامها طالما يمكن استخراج الحمض النووي الخلوي مع الانتعاش والنقاء المناسب لPCR. وقد تم اختبار هذه الطريقة باستخدام العضلات، وفنلندا، والكبد، والمبيض، والجلد 37. الزعنفة هو مناسبة خاصة بسبب مساحة كبيرة، والتي تمكن تحلل السريع مع بروتين K. الطازجة أو المجمدة أو المجففة، والمغلي وتم اختبار عينات ينفوخية خبز بنجاح 37.
تم تصميم التمهيدي مجموعة PCR (الجدول 1) لينفوخية وتضخيم 16S الميتوكوندريا الريباسي الجينات الحمض النووي الريبي ينفوخية. الحمض النووي الهدف لتضخيم هو 114-115 سنة مضت (جنس سمك القراض) و 86 سنة مضت (جنس Lagocephalus) (جدول رقم 5). لتسهيل طريقة الإنمائية لل الإقليم الشمالي، واستخدمت أليغنوكليوتيد] توليفها وجود تسلسل الهدف للإشارة بدلا من جمع العينات ينفوخية الأصيلة. يمكن استبدال مجموعة التمهيدي التي كتبها التمهيدي مجموعة أخرى استجابة لهذا الغرض، ومع ذلك، يجب أن يكون طول الحمض النووي النهائي بعد الهضم الأنزيمي أقل من 100 الإقليم الشمالي من حيث الحفاظ على جودة الطيف الكتلي اللازمة لdeconvolution ناجحة. بالإضافة إلى ذلك، ضغط النيتروجين في C-فخ ينبغي خفض عندما النوكليوتيد الهدف هو أطول من حوالي 75 الإقليم الشمالي ونوعية الطيف الكتلي ليست كافية لdeconvolution ناجحة. يمكن السيطرة على هذه القيود من خلال التطورات الأخيرة في مجال البرمجيات الصك، وإلا فإن صمام لC-فخ داخل الهيكل يجب ضبطها كما هو موضح في قسم البروتوكول. أما بالنسبة لإعداد العينات، واستخدام الكواشف خالية من المنظفات أمر بالغ الأهمية لLC لاحق من حيث ذروة الشكل المناسب، ذروة كثافة كافية ومستقرة الوقت الاحتفاظ 31.
<p cمعشوقة = "jove_content"> وPS-DVB الشعرية متراصة العمود 21،24-33، وهي C 18 العكسية المرحلة جسيمات السيليكا العمود 23،40،41 واللوني التفاعل مسعور (HILIC) وقد استخدمت العمود 42 لLC / تحليل ESI-MS من أليغنوكليوتيد]. من بينها، والعمود الشعري متراصة متفوقة على غيرها من حيث القدرة الانفصال، ومع ذلك، تم اتخاذ العمود الشعري متراصة المستخدمة في الدراسات السابقة في البيت وتعمل في معدل تدفق منخفض (2 ميكرولتر / دقيقة)، الأمر الذي يتطلب الأجهزة مخصص لLC الجزئي. لتسهيل عملية سهلة، وجرى تقييم الأعمدة المتاحة تجاريا لفصل أليغنوكليوتيد] طويلة في ارتفاع معدلات تدفق (100-400 ميكرولتر / دقيقة). تم فصل ثلاثة أزواج من الدوبلكس الحمض النووي (26 و 37 و 53 سنة مضت) باستخدام الأعمدة المذكورة أعلاه، ومع ذلك، كانت دورة مرات من -bonded العمود C 18 جسيمات السيليكا والعمود PS-DVB متراصة 65 و 70 دقيقة على التوالي ، في حين أن من C <sub> كان 18 -bonded العمود السيليكا متراصة 8 دقيقة (الشكل 1). أخذ التحليل السريع بعين الاعتبار، وقد تم اختيار العمود السيليكا متراصة C 18 -bonded لأغراضنا على الرغم من قدرة فصل محدودة؛ ومع ذلك يجوز تشغيل تبقى من عمودين عند طلب تحسين الانفصال. من الناحية النظرية، في حالة وجود عمود متراصة، لا يوجد حجم الخلالي وستضطر الطور المتحرك في التدفق من خلال مسام المرحلة الصلبة مع الحفاظ على طول مسار ثابت، مما يتيح لفصل كفاءة 27. سوف تتجلى هذه العمليات، ولا سيما في تحليل الجزيئات الكبيرة مثل النوكليوتيد، كما نشر البطيء لتلك الجزيئات الكبيرة. واحدة من مزايا العملية من عمود متراصة هو أن الضغط الخلفي هو أقل من السيليكا العمود الجسيمات 27. وعلى الرغم من ارتفاع معدل تدفق (400 ميكرولتر / دقيقة) وانخفاض درجة حرارة العمود (20 درجة مئوية)، أقصى قدر من الضغط الخلفي للكان نظام 12.5 ميجا باسكال 37. وهذا هو أول مظاهرة من الاستفادة من C 18 -bonded العمود السيليكا متراصة للتحليل السريع لالنوكليوتيد طويلة. ونظرا لارتفاع معدل تدفق، لا حاجة إلى صك مخصص لLC الصغيرة ومحاذاة دقيقة في واجهة. بدلا من ذلك، لا بد من التحقيق ESI ساخنة لفصل الوجهين الحمض النووي ومساعدة تأين الحمض النووي كما هو موضح في وقت لاحق.يستخدم ايون الزوج اللوني عادة لفصل MS-متوافق من أليغنوكليوتيد]. ومع ذلك، كاشف ايون الزوج يتدخل بشكل عام مع عملية ESI ويقلل حساسية ESI-MS. لذلك، كثيرا ما يستخدم HFIP للمرحلة الجوالة لتحسين حساسية النوكليوتيد. ومع ذلك، HFIP (نقطة الغليان 59 ° C) يبخر بسرعة في واجهة من قبل (نقطة الغليان 65 درجة مئوية) الميثانول، وبالتالي، هذه الخسارة من المذيبات يزيد درجة الحموضة وتشجع الانفصال كاشف ايون الزوج (أي الشاي)من النوكليوتيد. لأن الطريقة الحالية توظف ESI التحقيق ساخنة، التي nebulizes شطافة مع غاز النيتروجين الساخن في 350 درجة مئوية، قد يكون وأكد الإفراط في هذا الشأن. بدلا من العازلة HFIP-TEA، أوصى إرب وOberacher خلات cyclohexyldimethylammonium (CycHDMAA، ودرجة الحموضة 8.4) للتحليل التنميط الجيني بسبب انخفاض في تشكيل ناتج إضافة مع أيونات المعادن النزرة 33. الكتاب استنتجوا أن CycHDMAA نفسها قمع تشكيل ناتج إضافة المعادن. وعلى الرغم من الأدب، لم يحترم تشكيل ناتج إضافة هامة في هذا الأسلوب. بالإضافة إلى ذلك، فإن الفائدة التي شهدها نظام HFIP-TEA-الميثانول هو أن ذروة المنطقة التي تم الحصول عليها مع نظام HFIP-TEA-الميثانول وكان 17 مرات أكبر من تلك التي تم الحصول عليها من نظام CycHDMAA-الأسيتونتريل عند تحليل وamplicon 86 سنة مضت من T. poecilonotus (لا تظهر البيانات). عيب واحد من نظام HFIP-TEA-الميثانول، ومع ذلك، هو زيادة تكلفة بالنسبة للنظام CycHDMAA الأسيتونتريل.
حساب كتلة monoisotopic يتطلب الفصل بين قمم النظائر من الأيونات تتضاعف. لذلك، القرار هو أمر حاسم لهذا التحليل. وعلى الرغم من قوة قرار المطلوبة تعتمد على طول الزوج قاعدة تحليلها، تحليل TOF التقليدية، التي لديها قوة قرار من عدة عشرات من الآلاف، قد تكون محدودة لتحليل أليغنوكليوتيد قصيرة.
حسبت الجماهير monoisotopic النظرية هو مبين في الجدول رقم 4 من المؤلفات قاعدة المقابلة من التحاليل. بدلا من ذلك، Muddiman آخرون بتطوير تطبيق برنامج لحساب تكوين قاعدة من كتلة دقيقة 43. تم دمج برنامج مماثل في الآلي النظام ESI-MS 16-18. استخدام هذه الخوارزميات قد يحسن متانة الأسلوب الحالي لكتلة monoisotopic قياس لا تتطابق دائما إلى قاعدة فريدة من نوعها تكوين سالجناح إلى التسامح الشامل من 3 جزء في المليون الناجمة عن خطأ في القياس لا مفر منه. لسوء الحظ، لم نتمكن من الحصول على هذه البرمجيات لهذه الدراسة.
وmonoisotopic تحديد الأنواع الحالي القائم على كتلة قد تكون مناسبة ليس فقط لتمايز ينفوخية ولكن أيضا للكشف عن الأشكال الأخرى الحمض النووي لأنه يعتمد الأسلوب الحالي على تحليل تكوين قاعدة، وليس فيها إجراء صممت خصيصا لينفوخية. أما بالنسبة للكشف عن تعدد الأشكال الحمض النووي، ونظام ESI-MS مخصص هو مؤتمتة بالكامل وسهلة التشغيل، والتي قد تكون مناسبة للاستخدام التشخيص مثل الكشف عن مسببات الأمراض 15،17،18،20،30. على العكس من ذلك، هذا الأسلوب هو ممكن مع الأدوات المشتركة الأبحاث وأجهزة، وبالتالي، ومناسبة لاستخدامات البحوث. وقد تم بالفعل تطبيق ESI-MS إلى تعدد الأشكال الحمض النووي البشري مثل واحد 13،28،32 النوكليوتيدات تعدد الأشكال، قصيرة جنبا إلى جنب تكرار 26والحمض النووي analsis 16،19. تم تحليل الحمض النووي الريبي الصغيرة أيضا عن طريق الشعيرات الدموية LC / ESI-MS 44. ويمكن أيضا أن تتحقق هذه التطبيقات التي نشرتها الأسلوب الحالي. وبالإضافة إلى ذلك، قد تكون هذه الطريقة مناسبة لرصد التفاعل بين النوكليوتيد ومنخفضة الوزن الجزيئي المركبات، مثل تفاعل المضادات الحيوية والحمض النووي الريبي الريباسي 45 بسبب فصل درجات الحرارة المنخفضة. في مثل هذه الحالات، أليغنوكليوتيد والمركبات منخفضة الوزن الجزيئي يجب أن يتم الكشف في وقت واحد، والذي هو ميزة استخدام LC / ESI-MS.
هناك قيد أن الأجهزة غير مناسب لإجراء تحليل الموازي كما في التقنيات التقليدية مثل سانجر تسلسل وفي الوقت الحقيقي PCR. بالإضافة إلى ذلك، يحدد المنهج الحالي تكوين قاعدة الوحيد وأي استبدال قاعدة داخل نفس الجزيء لا يمكن تمييزها. ومع ذلك، فإن تحليل الحمض النووي يستند إلى MS-الموصوفة هنا قد لا تزال لديها الجدارة في المدىالصورة الدقة في المقارنة مع الحمض النووي ملزمة التقنيات المعتمدة صبغ مثل الكهربائي للهلام وفي الوقت الحقيقي PCR.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This work was supported by a Grant-in-Aid for Scientific Research by the Japanese Society for the Promotion of Science (15K08060).
Materials
| DNeasy Blood & Tissue Kit (50) | Qiagen | 69504 | DNA extraction kit |
| Proteinase K | Qiagen | 19131 | |
| Ethanol (99.5+ vol%) | Wako | 054-07225 | For dilution of wash buffers |
| TE buffer (pH 8.0) | Wako | 310-90023 | For dilution of DNA sample |
| PCR primer | Fasmac | NA | Purified with reverse-phase cartridge column by the supplier |
| Template DNA | Eurofins Genomics | NA | Purified by HPLC by the supplier |
| Ultrapurified water | NA | NA | Generated with a Milli-Q Direct water purification system (Merck Millipore), used for sample preparation |
| Detergent Free 5X Phusion HF Buffer | Thermo Fisher | F-520L | Use instead of the provided buffer of DNA polymerase |
| Pfu-X DNA polymerase | Jena Bioscience | PCR-207S | |
| dNTP mix (20 mM each) | Jena Bioscience | NA | Supplied with the DNA polymerase |
| 10× Universal buffer M | Takara Bio | NA | Containing 100 mM Tris-HCl (pH 7.5), 100 mM MgCl2, 10 mM dithiothreitol and 500 mM NaCl |
| Dra I | Thermo Fisher | FD0224 | Restriction enzyme |
| Msp I | Thermo Fisher | FD0544 | Restriction enzyme |
| 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol (HFIP) | Fluka | 42060-50ML | Eluent additive for LC-MS grade. |
| Triethylamine (TEA) | Fluka | 65897-50ML | Eluent additive for LC-MS grade. |
| Trifluoroacetic acid | Sigma-Aldrich | T6508 | For preparation of calibrant. |
| Sodium hydroxide (1.0 M) | Fluka | 72082 | Dilute to 10 mM with ultrapurified water and use for titration of trifluoroacetic acid. |
| Acetonitrile | Fluka | 34967 | For preparation of calibrant, LC/MS grade. |
| Methanol | Kanto | 25185-76 | For mobile phase, LC/MS grade. |
| Water | Thermo Fisher | W6-1 | For mobile phase, LC/MS grade. |
| Microcentrifuge tube (0.5 ml) | Eppendorf | 0030123301 | PCR clean grade |
| Microcentrifuge tube (1.5 ml) | Eppendorf | 0030123328 | PCR clean grade |
| UVette | Eppendorf | 0030106300 | Disposable UV cuvette. |
| Gel Green | Biotium | 41004 | Fluorescent DNA stain |
| Cosmospin filter G (0.2 μm) | Nakalai Tesque | 06549-44 | Made of hydrophilic polytetrafluoroethylene (PTFE) membrane. Any centrifugal filter unit (pore size, 0.2–0.5 μm) made of hydrophilic PTFE or another low-binding membrane is applicable. |
| 300-μl PP screw vial | American Chromatography Supplies | V0309P-1232 | |
| Preassembled screw cap and septa | Finneran | 5395-09R | |
| Monobis C18 analytical column (2.0×50 mm, mesopore size = 30 nm) | Kyoto Monotech | 2050H30ODS | Outside Japan, available for purchase from GL Sciences via its distributors. (http://www.glsciences.com/distributors/) |
| Monobis C18 guard column | Kyoto Monotech | GCSET-ODS3210 | Holder included. |
| Cadenza CW-C18 (3.0×250 mm) | Imtakt | CW036 | C18-bonded particulate silica column |
| ProSwift RP-4H (1.0×250 mm) | Thermo Fisher | 066640 | Poly(styrene-divinylbenzene) monolith column |
| Themo Mixer C | Eppendorf | 5382 000.023 | For digestion of fish tissues. |
| Spectrophotometer | Shimadzu | UV-3150 | Quantification of DNA concentration. |
| Thermal cycler | Bio-Rad | T100 | |
| Portable refrigerator | Twinbird | D-CUBE | For aqueous mobile phase to avoid evaporation of HFIP. This can be replaced by an ice box. |
| Ultimate 3000 liquid chromatograph | Thermo Fisher | NA | |
| Q Exactive mass spectrometer | Thermo Fisher | NA | Fourier transform mass spectrometer equipped with the modified Kingdon trap analyzer. |
| Protein deconvolution 3.0 | Thermo Fisher | NA | Use version 3.0 or higher having an isotopic patter model of nucleotide. |
References
- Oberacher, H. On the use of different mass spectrometric techniques for characterization of sequence variability in genomic DNA. Anal. Bioanal. Chem. 391, 135-149 (2008).
- Banoub, J. H., Miller-Banoub, J., Jahouh, F., Joly, N., Martin, P., Banoub, J. H., Limbach, P. A. Chapter 1, Overview of recent developments in the mass spectrometry of nucleic acid and constituents. Mass spectrometry of nucleosides and nucleic acids. 1, 1-90 (2010).
- Yergey, J., Heller, D., Hansen, G., Cotter, R. J., Fenselau, C. Isotopic distributions in mass spectra of large molecules. Anal. Chem. 55, 353-356 (1983).
- Zubarev, R. A., Demirev, P. A. Isotope depletion of large biomolecules: Implications for molecular mass measurements. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 9, 149-156 (1998).
- Null, A. P., Muddiman, D. C. Determination of a correction to improve mass measurement accuracy of isotopically unresolved polymerase chain reaction amplicons by electrospray ionization Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 17, 1714-1722 (2003).
- Hu, Q., Noll, R. J., Li, H., Makarov, A., Hardman, M., Cooks, R. G. The Orbitrap: a new mass spectrometer. J Mass Spectrom. 40, 430-443 (2005).
- Senko, M. W., Beu, S. C., McLaffertycor, F. W. Determination of monoisotopic masses and ion populations for large biomolecules from resolved isotopic distributions. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 6, 229-233 (1995).
- Horn, D. M., Zubarev, R. A., McLafferty, F. W. Automated reduction and interpretation of high resolution electrospray mass spectra of large molecules. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 11, 320-332 (2000).
- Frahm, J. L., Mason, C. J., Muddiman, D. C. Utility of accurate monoisotopic mass measurements to confidently identify lambda exonuclease generated single-stranded amplicons containing 7-deaza analogs by electrospray ionization FT-ICR mass spectrometry. Int. J. Mass Spectrom. 234, 79-87 (2004).
- Frahm, J. L., Muddiman, D. C. Nucleic Acid analysis by fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry at the beginning of the twenty-first century. Curr. Pharm. Des. 11, 2593-2613 (2005).
- Null, A. P., George, L. T., Muddiman, D. C. Evaluation of sample preparation techniques for mass measurements of PCR products using ESI-FT-ICR mass spectrometry. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 13, 338-344 (2002).
- Null, A. P., Benson, L. M., Muddiman, D. C. Enzymatic strategies for the characterization of nucleic acids by electrospray ionization mass spectrometry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 17, 2699-2706 (2003).
- Manduzio, H., Ezan, E., Fenaille, F. Evaluation of the LTQ-Orbitrap mass spectrometer for the analysis of polymerase chain reaction products. Rapid Commun. Mass Spectrom. 24, 3501-3509 (2010).
- Manduzio, H., Martelet, A., Ezan, E., Fenaille, F. Comparison of approaches for purifying and desalting polymerase chain reaction products prior to electrospray ionization mass spectrometry. Anal. Biochem. 398, 272-274 (2010).
- Hofstadler, S. A., et al. TIGER: the universal biosensor. Int. J. Mass Spectrom. 242, 23-41 (2005).
- Eduardoff, M., et al. Mass spectrometric base composition profiling: Implications for forensic mtDNA databasing. Forensic Sci. Int. Genet. 7, 587-592 (2013).
- Tang, Y. W., et al. Clinical accuracy of a PLEX-ID flu device for simultaneous detection and identification of influenza viruses A and B. J. Clin. Microbiol. 51, 40-45 (2013).
- Legoff, J., et al. Broad-range PCR-electrospray ionization mass spectrometry for detection and typing of adenovirus and other opportunistic viruses in stem cell transplant patients. J. Clin. Microbiol. 51, 4186-4192 (2013).
- Kiesler, K. M., Coble, M. D., Hall, T. A., Vallone, P. M. Comparison of base composition analysis and Sanger sequencing of mitochondrial DNA for four U.S. population groups. Forensic Sci. Int. Genet. 8, 226-232 (2014).
- Bacconi, A., et al. Improved sensitivity for molecular detection of bacterial and Candida infections in blood. J. Clin. Microbiol. 52, 3164-3174 (2014).
- Huber, C. G., Oberacher, H. Analysis of nucleic acids by on-line liquid chromatography-mass spectrometry. Mass Spectrom. Rev. 20, 310-343 (2001).
- Pourshahian, S., McCarthy, S. M., Bonilla, J. V., Srivatsa, G. S. Chapter 4, Analysis of oligonucleotides by liquid chromatography and mass spectrometry. Handbook of Analysis of Oligonucleotides and Related Products. , 137-166 (2011).
- Apffel, A., Chakel, J. A., Fischer, S., Lichtenwalter, K., Hancock, W. S. Analysis of Oligonucleotides by HPLC-Electrospray Ionization Mass Spectrometry. Anal. Chem. 69, 1320-1325 (1997).
- Premstaller, A., Oberacher, H., Huber, C. G. High-performance liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry of single- and double-stranded nucleic acids using monolithic capillary columns. Anal. Chem. 72, 4386-4393 (2000).
- Oberacher, H., Oefner, P. J., Parson, W., Huber, C. G. On-Line Liquid Chromatography Mass Spectrometry: A Useful Tool for the Detection of DNA Sequence Variation. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 40, 3828-3830 (2001).
- Oberacher, H., Parson, W., Muhlmann, R., Huber, C. G. Analysis of polymerase chain reaction products by on-line liquid chromatography-mass spectrometry for genotyping of polymorphic short tandem repeat loci. Anal. Chem. 73, 5109-5115 (2001).
- Oberacher, H., Huber, C. G. Capillary monoliths for the analysis of nucleic acids by high-performance liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry. Trends Anal. Chem. 21, 166-174 (2002).
- Oberacher, H., et al. Re-sequencing of multiple single nucleotide polymorphisms by liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry. Nucleic Acids Res. 30, e67 (2002).
- Oberacher, H., Parson, W., Holzl, G., Oefner, P. J., Huber, C. G. Optimized suppression of adducts in polymerase chain reaction products for semi-quantitative SNP genotyping by liquid chromatography-mass spectrometry. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 15, 1897-1906 (2004).
- Mayr, B. M., et al. Identification of bacteria by polymerase chain reaction followed by liquid chromatography-mass spectrometry. Anal. Chem. 77, 4563-4570 (2005).
- Oberacher, H., Niederstatter, H., Casetta, B., Parson, W. Some guidelines for the analysis of genomic DNA by PCR-LC-ESI-MS. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 17, 124-129 (2006).
- Beer, B., et al. CYP2D6 genotyping by liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry. Anal. Bioanal. Chem. 400, 2361-2370 (2011).
- Erb, R., Oberacher, H. Comparison of mobile-phase systems commonly applied in liquid chromatography-mass spectrometry of nucleic acids. Electrophoresis. 35, 1226-1235 (2014).
- Cohen, N. J., et al. Public health response to puffer fish (Tetrodotoxin) poisoning from mislabeled product. J. Food Prot. 72, 810-817 (2009).
- Cole, J. B., et al. Tetrodotoxin poisoning outbreak from imported dried puffer fish–Minneapolis, Minnesota 2014. MMWR Morb. Mortal. Wkly. Rep. 63, 1222-1225 (2015).
- Ohno, Y., et al. The influence of tetrodotoxin on the toxic effects of aconitine in vivo. Tohoku J. Exp. Med. 167, 155-158 (1992).
- Miyaguchi, H., Yamamuro, T., Ohta, H., Nakahara, H., Suzuki, S. Genotyping of Toxic Pufferfish Based on Specific PCR-RFLP Products As Determined by Liquid Chromatography/Quadrupole-Orbitrap Hybrid Mass Spectrometry. J. Agric. Food Chem. 63, 9363-9371 (2015).
- Sambrook, J. F., Russell, D. W. . Neutral polyacrylamide gel electrophoresis. in: Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 1, 40-46 (2001).
- Moini, M., Jones, B. L., Rogers, R. M., Jiang, L. Sodium trifluoroacetate as a tune/calibration compound for positive- and negative-ion electrospray ionization mass spectrometry in the mass range of 100-4000 Da. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 9, 977-980 (1998).
- Fountain, K. J., Gilar, M., Gebler, J. C. Analysis of native and chemically modified oligonucleotides by tandem ion-pair reversed-phase high-performance liquid chromatography/electrospray ionization mass spectrometry. Rapid Commun. Mass Spectrom. 17, 646-653 (2003).
- Chen, B., Bartlett, M. G. Evaluation of mobile phase composition for enhancing sensitivity of targeted quantification of oligonucleotides using ultra-high performance liquid chromatography and mass spectrometry: application to phosphorothioate deoxyribonucleic acid. J. Chromatogr. A. 1288, 73-81 (2013).
- Gong, L., McCullagh, J. S. Analysis of oligonucleotides by hydrophilic interaction liquid chromatography coupled to negative ion electrospray ionization mass spectrometry. J. Chromatogr. A. 1218, 5480-5486 (2011).
- Muddiman, D. C., Anderson, G. A., Hofstadler, S. A., Smith, R. D. Length and base composition of PCR-amplified nucleic acids using mass measurements from electrospray ionization mass spectrometry. Anal. Chem. 69, 1543-1549 (1997).
- Kullolli, M., Knorf, E., Arampatzidou, M., Tewari, M., Pitteri, S. J. Intact MicroRNA analysis using high resolution mass spectrometry. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 25, 80-87 (2013).
- Cummins, L. L., Chen, S., Blyn, L. B., Sannes-Lowery, K. A., Drader, J. J., Griffey, R. H., Hofstadler, S. A. Multitarget affinity/specificity screening of natural products: finding and characterizing high-affinity ligands from complex mixtures by using high-performance mass spectrometry. J. Nat. Prod. 66, 1186-1190 (2003).
