2018年7月29日
本文演示了在样品制备过程中, 通过改造晶体结构来增强 MALDI 质谱中的碳水化合物离子信号的协议。
通过在干燥过程中改造简单的形态,开发了一种简单的样品制备程序,以改进基质辅助激光解吸电离质谱法中的常规方法。该技术的优点是可以有效增强通过这种优化方法制备的碳水化合物样品的信号强度。一般来说,刚接触这种方法的人会很挣扎,因为甲醇减压步骤非常关键,需要一次性完成。
任何犹豫都会降低数据质量。首先,戴着丁腈手套,使用 100 毫升洗涤剂溶液手洗样品板。使用蒸馏去离子水 (DD) 手洗板。
然后,用 30 毫升甲醇冲洗其表面。将样品板插入 600 毫升烧杯中,并注入 DD 水,直至样品板完全浸入。然后将烧杯放入超声波浴中,对板进行超声处理 15 分钟。
从烧杯中取出样品板,使用加压氮气吹掉水滴。然后将 0.2 μL 甲醇沉积在样品板上,以检查其是否扩散到其他位置。如果是这样,请重复刚才演示的洗涤、超声处理和氮气处理。
根据文本方案准备干燥室后,在微量离心管中预混合 0.25 微升 2,5-二羟基苯甲酸溶液和 0.25 微升唾液态刘易斯 A 或麦芽基傚糖溶液。然后将试管涡旋 3 秒钟。在微型离心机中以 2000 倍 G 的速度旋转混合溶液 2 秒钟。
然后立即将 0.1 μL 预混合溶液移液到样品板上。样品干燥后,在快速工作以避免蒸发的同时,将 0.2 μL 甲醇直接移液到样品点上。样品会重新溶解,然后立即变干。
甲醇沉积步骤是决定数据质量和重现性的最困难步骤。为确保最佳性能,我们建议用户在 3 到 5 秒内完成沉积,以避免甲醇的大量蒸发损失。戴上丁腈手套,小心地从干燥室中取出样品板。
然后,在显微镜下检查样品。如果晶体形态与预期不符,请重复混合样品并在样品板上点样。为确保样品晶体在重结晶后具有最佳形态,请始终使用显微镜检查它们。
用肉眼很难正确地确定晶体形态的质量。要分析 1 μL 样品,请在微量离心管中预混 2.5 μL 2,5-二羟基苯甲酸溶液和 2.5 μL 唾液态-Lewis A 或麦芽基傻糖溶液。将预混溶液涡旋 5 秒钟。
将混合溶液以 2000 倍 G 离心 2 秒,然后立即将 1 微升预混溶液移液到样品板上。样品干燥后,将 1.5 μL 甲醇直接移液到干燥的样品点上。样品会重新溶解并立即变干。
小心地从干燥室中取出样品。在显微镜下检查样品。如果晶体形态与预期不符,请重复刚才所示的溶液制备。
要进行质谱分析,请打开质谱仪控制软件并将样品板插入机器中。在软件中选择预先优化的数据采集方法,然后使用成像软件注册整个样品区域以进行质谱成像。以控制软件的批处理模式开始数据采集。
数据采集完成后,使用成像软件绘制离子图像并根据文本协议分析数据。此处显示了唾液酸-Lewis A 与使用干燥液滴和重结晶方法制备的 2,5-二羟基苯甲酸混合的代表性 SEM 图像。典型的 2,5-二羟基苯甲酸形态是边缘有大的针状晶体,样品点中心有细小的晶体结构。
经甲醇重结晶后,样品具有更大的区域,均匀地覆盖着细小的片状晶体。该图描述了唾液态-路易斯 A 和麦芽酰基傻糖在有和没有甲醇重结晶的情况下的成像质谱结果。重结晶后,唾液态刘易斯 A 和麦芽酚信号的分布与样品点的明场图像非常吻合。
与传统的干液滴样品相比,再结晶碳水化合物样品的信号强度也得到了增强。该图比较了重结晶样品中钠离子或正离子模式以及去质子化或负离子模式碳水化合物的信号强度与干燥液滴样品的信号强度。平均而言,唾液态路易斯 A 和麦芽基傻糖样品的再结晶使钠离子信号增加了 3.9 倍和 3.3 倍。
重结晶后,去质子化的唾液酸-Lewis A 离子信号增强了 4.7 倍。一旦掌握,如果作得当,可以使用这种技术在 10 分钟内制备样品。在尝试此过程时,重要的是立即将甲醇液滴精确地沉积在样品点上。
看完这个视频,您应该对如何有效控制多样品的晶体形态以获得常规分析的最佳离子信号有一个很好的了解。
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本文介绍了一种通过优化样品制备来增强MALDI质谱中碳水化合物离子信号的实验方案。该方法重点在于干燥过程中重构晶体结构,以提高信号强度。
在MALDI-MS中,糖类的准确定量常受限于离子信号弱和数据变异性大,从而影响早期发现和分析工作流程。本优化的样品制备方案直接解决了信号增强和可重复性问题,提高了糖链谱型分析和生物标志物研究的可信度。此阶段数据质量的提升,有助于在生物制药研发流程中实现更可靠的后续决策。
该样品制备方法整合于分析验证阶段,可连接糖链分析的早期发现与临床前研究流程。