Sviluppare un'alta piattaforma di spettrometria di massa di capacità di lavorazione per la scoperta della droga

An interview with Dr Jonathan Wingfield, conducted by Stuart Milne, BAThought LeadersDr. Jonathan WingfieldPrincipal ScientistAstraZeneca

La vostra presentazione a Pittcon 2018 messo a fuoco sulla spettroscopia di massa (MS) ha basato la selezione di alto-capacità di lavorazione per la scoperta della droga. Che cosa sono le sfide correnti connesse con i campioni dello schermo?

La spettrometria di massa acustica ci offre la capacità di schermare molto rapidamente molto, in un modo molto pulito. Ciò è un vantaggio enorme per la comunità della selezione di alto-capacità di lavorazione. Di conseguenza, possiamo avere una misura diretta del substrato alla conversione del prodotto e quella è grande perché non dobbiamo comprare i reagenti extra. Egualmente non dobbiamo comprare i contrassegni, che aggiungono ovviamente il costo. Più alta media di costi possiamo schermare soltanto un numero diminuito dei campioni. Così, tenere il costo giù è importante per noi anche.

In un articolo recente co-creato da solo ed in Mattias Rohman, descrivete l'uso di RapidFire™ vi siete accoppiati ad un ms del triplo-quadruplo per la selezione di alto-capacità di lavorazione. Come questo confronta a cromatografia a fase mobile liquida tradizionale per ionizzazione electrospray (ESI)?

Nello spazio della selezione di alto-capacità di lavorazione, le piattaforme RapidFire che ora sono commercializzate da Agilent sono considerate come avanzate per la selezione di alto-capacità di lavorazione. È perché stanno usando una metodologia semplice dell'estrazione di fase solida, piuttosto che un LC, che i mezzi essi possono elaborare un campione ogni otto - dieci secondi. Tuttavia, neppure a quella velocità, non è realmente abbastanza veloce. Naturalmente, portando via la componente di LC, fino ad un certo punto egualmente demistifica alcuna della tecnologia intorno a spettrometria di massa e lo rende un po'più facile da usare pure.

Potete prego dirci circa la vostra collaborazione con Labcyte ed acque di sviluppare un'alta piattaforma di spettrometria di massa di capacità di lavorazione del prototipo?

Lo scopo della collaborazione che AstraZeneca ha con LabCyte ed acque è realmente di provare e fare avanzare i limiti di spettrometria di massa di alto-capacità di lavorazione. La spettrometria di massa di Electrospray è largamente applicabile attraverso può aree della scoperta della droga e sebbene ci siano alcune altre tecniche di alto-capacità di lavorazione quale MALDI, molti laboratori probabilmente avranno accesso alle piattaforme electrospray di spettrometria di massa.

Così potere convertire quelli in tecnologia di alto-capacità di lavorazione era realmente lo scopo principale per questo. L'uso dell'acustica è emozionante perché ci dà un'opportunità di usare tutti vantaggi dell'acustica, di manipolazione bassa del campione e molto di potenziale di alto-capacità di lavorazione, in un modo che non è utilizzato in termini di coppia a spettrometria di massa nell'esperienza.

Selezione di capacità di lavorazione di spec. della massa alta da AZoNetwork su Vimeo.

Che modifica avete apportato all'erogatore acustico e che cosa sono stati i vantaggi?

Fondamentalmente, abbiamo catturato il LabCyte 555 ed essenzialmente abbiamo catturato il trasduttore dall'interno e lo abbiamo portato fuori dello strumento, quindi ci siamo accoppiati questo ad un sistema di trasferimento della lastra grossa in moda da potere ora muoversi la lastra grossa intorno sopra la cima di questo trasduttore.

La frequenza del trasduttore è stata sintonizzata e la stampa offset di potenza è sottile differente da uno standard 2 e 1/2 gocciolina del nanoliter. Ciò ci permette di generare una gocciolina che è molto più piccola e quindi più diretto ionizzare. Egualmente ci dà il migliore segnale nello spettrometro di massa stesso.

Che cosa è il sistema Eco-MS e le i che velocità di campionatura avete potuto ottenere?

Coppia la parte frontale acustica ad un tempo di volo standard o a spec. tripla della massa del quadrato, possiamo raggiungere le capacità di lavorazione di intorno tre campioni al secondo. Quando lo confrontate al sistema electrospray avanzato, il RapidFire, che elabora una volta i campioni ogni otto - 10 secondi, ci dà un considerevole vantaggio della velocità. A quella specie di capacità di lavorazione, possiamo elaborare più di 100.000 campioni al giorno e mezzo milione campioni alla settimana.

Che livello di selezione del campione sperate di raggiungere a questi livelli?

Pozzo finora, all'interno di AstraZeneca, abbiamo potuti usare questa tecnologia anche se è ancora nella sua fase del prototipo per supportare le nostre campagne della selezione di alto-capacità di lavorazione. L'anno scorso abbiamo eseguito uno schermo pieno della raccolta, 2,2 milione campioni ed oggi probabilmente abbiamo elaborato intorno circa 5 milione campioni tramite la piattaforma. Ciò è qualcosa che non abbiamo potuti mai fare nel passato con un singolo sistema del ms.

Perché è questo importante drogare la scoperta in generale

Una delle cose che realmente ci permette di fare è di sviluppare molto rapidamente le analisi. Possiamo convincere un proof of concept molto veloce facendo uso di spec. della massa per vedere se i nostri enzimi possono convertire i substrati in prodotti. Una volta che abbiamo stabilito quel proof of concept, muoversi da là verso avere un'analisi adeguata misura per la selezione di alto-capacità di lavorazione è un trattamento relativamente rapido.

Naturalmente, ho detto, costa realmente sceso pure senza dovere investire nel contrassegno che supplementare porta i prezzi giù ad un livello molto più accessibile. È egualmente un trattamento molto semplice. Aggiungiamo semplicemente i reagenti alle nostre piastrine e facciamo accadere le reazioni e poi la stessa lastra grossa è utilizzata per infornare i campioni nel rivelatore di massa stesso. Per esempio, la nostra ultima campagna della selezione di alto-capacità di lavorazione era probabilmente circa 90.000 libbre più economica di se avessimo schermato facendo uso delle tecnologie contrassegne contrassegno tradizionali.

Che cosa sono i punti seguenti nello sviluppo di questa piattaforma del prototipo?

Ancora stiamo lavorando con i sistemi di prototipo. Nemmeno credo che siano beta prodotti ancora, essi siano ancora nell'alfa fase. Come con qualunque tipo di progetto di ricerca gradisca questo, io pensano che sia probabile che otterremo i miglioramenti significativi nella sensibilità, che realmente aggiungerà il valore come avanziamo molto di più verso uno strumento commerciale.

Penso siamo ancora un anno a 18 mesi a partire da avere qualunque genere di annuncio pubblicitario offrire disponibile, ma eventualmente vorremmo vedere che si è applicato largamente nello spazio biochimico della selezione. Ora stiamo cominciando estendere il nostro punto di vista per esaminare altri viali potenziali dell'applicazione pure. Divideremo alcuni dati qui intorno alle analisi basate cella, che sarebbero una prima applicazione con spec. acustica della massa in quell'area pure. Siamo molto emozionanti a tale proposito ed eventualmente vederemo le più applicazioni in futuro.

Perché è Pittcon importante nell'aiuto voi azione la vostra ricerca?

Pittcon è realmente importante noi perché ci dà realmente un gran opportunità parlare con pubblico realmente vasto. Pittcon rinomato per essere alla prima linea delle scienze analitiche e la spettrometria di massa acustica è appena un altro strumento analitico. Potendo venire ad una conferenza come questa e potere parlare ed accedere a così ampia gamma di eccellenza scientifica, penso sono realmente importante per tutto il progetto.

Circa Dott. Jonathan Wingfield

Jonathan ha unito AstraZeneca nel 2000, come componente di un gruppo responsabile della consegna le soluzioni e della tecnologia di automazione nella NTA del paletto dei gruppi di area di malattia.

È stato invitato a stabilire un gruppo di automazione della generazione del cavo all'interno dell'oncologia e questa si è evoluta in un gruppo biochimico centralizzato della selezione nel 2006. Il gruppo centralizzato ha utilizzato la tecnologia del bordo di attacco per consegnare i dati ai progetti globali, questo di alta qualità la consegna inclusa della tecnologia acustica di espulsione della gocciolina.

Nel 2008 il gruppo ha ricevuto l'innovazione di Microsoft nel premio di Pharma per lo sviluppo innovatore di una piattaforma di LIMS. Quando la funzione di scienze di scoperta è stata stabilita all'interno di AZ, Jonathan è entrato in un ruolo di scienza che supporta il SAR biochimico.

Rimane interessato nelle tecnologie di atterraggio che possono aggiungere il valore all'affare di scoperta della droga di memoria, un tale esempio è la collaborazione acustica di spettrometria di massa fra Labcyte e AZ. Questo progetto ha estratto il premio dell'innovazione di SLAS (2015) ed ha generato una quantità significativa di interesse esterno.

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    Pittcon. (2018, August 23). Sviluppare un'alta piattaforma di spettrometria di massa di capacità di lavorazione per la scoperta della droga. News-Medical. Retrieved on June 25, 2019 from https://www.news-medical.net/news/20180518/Developing-a-High-Throughput-Mass-Spectrometry-Platform-for-Drug-Discovery.aspx.

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