水が脂質の構造を解き明かす?~未知の異性体の発見とその機能を紐解く研究に貢献~

ad

2025-05-14 東京農工大学

水が脂質の構造を解き明かす?~未知の異性体の発見とその機能を紐解く研究に貢献~

東京農工大学の研究チームは、質量分析において水とラジカル生成物を用いた新たなフラグメンテーション技術「OAciD」を開発しました。この手法により、脂質分子の極性頭部の構造、脂肪酸の炭素数と不飽和度、二重結合の位置を同時に決定できるようになりました。特に、マーモセットの脳に適用することで、二重結合の位置が異なる異性体を正確に識別し、新たな脂質分子の存在を明らかにしました。この技術は、脂質代謝を切り口とした生命科学研究の発展に貢献することが期待されます。研究成果は、2025年5月13日付で『Communications Chemistry』に掲載されました。

<関連情報>

C=C位置分解リピドミクスのための水とそのラジカルを用いた衝突誘起解離と酸素付着解離による二重フラグメンテーション Dual fragmentation via collision-induced and oxygen attachment dissociations using water and its radicals for C=C position-resolved lipidomics

Hiroaki Takeda,Mami Okamoto,Hidenori Takahashi,Bujinlkham Buyantogtokh,Noriyuki Kishi,Hideyuki Okano,Hiroyuki Kamiguchi & Hiroshi Tsugawa
Communications Chemistry  Published:13 May 2025
DOI:https://doi.org/10.1038/s42004-025-01525-y

Abstract

Oxygen attachment dissociation (OAD) is a tandem mass spectrometry (MS/MS) technique for annotating the positions of double bonds (C=C) in complex lipids. Although OAD has been used for untargeted lipidomics, its availability has been limited to the positive ion mode, requiring the independent use of a collision-induced dissociation (CID) method. In this study, we demonstrated the OAD MS/MS technique in the negative-ion mode for profiling phosphatidylserines, phosphatidylglycerols, phosphatidylinositols, and sulfatides, where the fragmentation mechanism remained consistent with that in the positive ion mode. Furthermore, we proposed optimal conditions for the simultaneous acquisition of CID- and OAD-specific fragment ions, termed OAciD, where oxygen atoms and hydroxy radicals facilitate C=C position-specific fragmentation, while residual water vapor induces cleavage of low-energy covalent bonds as observed in CID. Finally, theoretical fragment ions were implemented in MS-DIAL 5 to accelerate C=C position-resolved untargeted lipidomics. The OAciD methodology was used to illuminate brain region-specific marmoset lipidomes with C=C positional information, including the estimation of C=C positional isomer ratios. We also characterized the profiles of polyunsaturated fatty acid-containing lipids, finding that lipids containing omega-3 fatty acids were enriched in the cerebellum, whereas those containing omega-6 fatty acids were more abundant in the hippocampus and frontal lobe.

0502有機化学製品
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました