July 29th, 2018
Un protocole afin de renforcer les signaux ion glucides en spectrométrie de masse MALDI par réformer des structures cristallines au cours du processus de préparation d’échantillon est démontré.
Une procédure simple de préparation d’échantillons a été mise au point pour améliorer la méthode conventionnelle de spectrométrie de masse par désorption et ionisation laser assistée par matrice en reformant la morphologie simple pendant le processus de séchage. L’avantage de cette technique est que l’intensité du signal des échantillons de glucides préparés par cette méthode optimisée peut être efficacement améliorée. En général, les personnes qui ne connaissent pas cette méthode auront du mal car l’étape de dépressurisation du méthanol est très cruciale et doit être effectuée en une seule fois.
Toute hésitation diminuera la qualité des données. Pour commencer, tout en portant des gants en nitrile, utilisez 100 millilitres de solution détergente pour laver à la main la plaque d’échantillon. Utilisez de l’eau distillée-désionisée, ou DD, pour laver la plaque à la main.
Ensuite, avec 30 millilitres de méthanol, rincez sa surface. Insérez la plaque d’échantillon dans un bécher de 600 millilitres et remplissez-la d’eau DD jusqu’à ce que la plaque soit complètement immergée. Placez ensuite le bécher dans un bain à ultrasons et sonicez la plaque pendant 15 minutes.
Retirez la plaque d’échantillon du bécher et utilisez de l’azote sous pression pour souffler les gouttes d’eau. Déposez ensuite 0,2 microlitre de méthanol sur la plaque d’échantillon pour vérifier s’il ne se propage pas à d’autres endroits. Si c’est le cas, répétez le lavage, la sonication et le traitement à l’azote comme nous venons de le démontrer.
Après avoir préparé la chambre de séchage conformément au protocole de texte, prémélangez 0,25 microlitre de solution d’acide 2,5-dihydroxybenzoïque et 0,25 microlitre de Sialyl-Lewis A, ou de solution de maltoheptaose dans le tube de micro-centrifugeuse. Ensuite, faites tourbillonner le tube pendant trois secondes. Faites tourner la solution mélangée dans la mini-centrifugeuse à 2000 fois G pendant deux secondes.
Ensuite, pipetez immédiatement 0,1 microlitre de la solution prémélangée sur la plaque d’échantillon. Lorsque l’échantillon a séché, tout en travaillant rapidement pour éviter l’évaporation, pipetez 0,2 microlitre de méthanol directement sur le point d’échantillon. L’échantillon se dissoudra à nouveau puis se dessèchera immédiatement.
L’étape de dépôt de méthanol est l’étape la plus difficile qui détermine la qualité et la reproductibilité des données. Pour garantir les meilleures performances, nous recommandons à l’utilisateur de terminer le dépôt en trois à cinq secondes afin d’éviter une perte significative de méthanol par évaporation. Portez des gants en nitrile et retirez soigneusement la plaque d’échantillon de la chambre de séchage.
Ensuite, au microscope, examinez l’échantillon. Si les morphologies cristallines ne sont pas celles attendues, répétez le mélange de l’échantillon et le repérage sur la plaque d’échantillon. Pour vous assurer que les cristaux de l’échantillon ont la morphologie optimale après la recristallisation, utilisez toujours un microscope pour les examiner.
Il est difficile de déterminer correctement la qualité de la morphologie des cristaux à l’œil nu. Pour analyser un échantillon d’un microlitre, prémélangez 2,5 microlitres de solution d’acide 2,5-dihydroxybenzoïque et 2,5 microlitres de solution de Sialyl-Lewis A ou de maltoheptaose dans un tube de micro-centrifugeuse. Vortex la solution pré-mélangée pendant cinq secondes.
Faites tourner la solution mélangée à 2000 fois G pendant deux secondes, puis pipetez immédiatement un microlitre de la solution pré-mélangée sur la plaque d’échantillon. Une fois l’échantillon sec, pipetez 1,5 microlitre de méthanol directement sur l’endroit séché. L’échantillon se dissoudra à nouveau et se dessèchera immédiatement.
Retirez délicatement l’échantillon de la chambre de séchage. Examinez l’échantillon au microscope. Si les morphologies cristallines ne sont pas celles attendues, répétez la préparation de la solution comme nous venons de le démontrer.
Pour effectuer la spectrométrie de masse, ouvrez le logiciel de contrôle du spectromètre de masse et insérez la plaque d’échantillon dans la machine. Sélectionnez la méthode d’acquisition de données pré-optimisée dans le logiciel, puis à l’aide du logiciel d’imagerie, enregistrez toute la région de l’échantillon pour la spectrométrie de masse d’imagerie. Démarrez l’acquisition des données en mode batch du logiciel de contrôle.
Une fois l’acquisition des données terminée, utilisez le logiciel d’imagerie pour tracer les images ioniques et analyser les données selon le protocole texte. Des images MEB représentatives de Sialyl-Lewis A mélangé à de l’acide 2,5-dihydroxybenzoïque préparé à l’aide de gouttelettes séchées et de méthodes de recristallisation sont présentées ici. Une morphologie typique de l’acide 2,5-dihydroxybenzoïque est constituée de gros cristaux en forme d’aiguille sur le bord et de fines structures cristallines au centre des points d’échantillon.
Après recristallisation par le méthanol, l’échantillon a une plus grande surface recouverte uniformément de cristaux fins et floconneux. Cette figure représente les résultats de spectrométrie de masse d’imagerie de Sialyl-Lewis A et de maltoheptaose avec et sans recristallisation du méthanol. Après recristallisation, la distribution des signaux de Sialyl-Lewis A et de maltohepaose correspond bien aux images en fond clair des points d’échantillonnage.
L’intensité du signal des échantillons de glucides recristallisés est également améliorée par rapport aux échantillons de gouttelettes sèches conventionnelles. Ce graphique compare l’intensité du signal des glucides en mode sodiaté ou ionique positif et des glucides en mode ionique négatif ou déprotoné d’échantillons recristallisés par rapport à celle d’échantillons de gouttelettes séchées. En moyenne, la recristallisation des échantillons de Sialyl-Lewis A et de maltoheptaose a augmenté les signaux sodiés par des facteurs de 3,9 et 3,3.
Lessignaux ioniques Sialyl-Lewis A déprotonés ont été augmentés d’un facteur de 4,7 après recristallisation. Une fois masterisés, les échantillons peuvent être préparés en 10 minutes en utilisant cette technique si elle est correctement réalisée. Lors de cette procédure, il est important que la gouttelette de méthanol soit déposée immédiatement et précisément sur le point de l’échantillon.
Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de contrôler efficacement la morphologie cristalline de plusieurs échantillons afin d’obtenir les meilleurs signaux ioniques pour l’analyse de routine.
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Cet article présente un protocole pour améliorer les signaux d'ions de glucides en spectrométrie de masse MALDI par l'optimisation de la préparation des échantillons. La méthode se concentre sur la reformation des structures cristallines pendant le processus de séchage pour améliorer l'intensité du signal.