マトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析法における炭水化物イオン信号を強化する効率的なサンプル調製法

マトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析の従来の方法を改善するために、乾燥プロセス中に単純な形態を改質することにより、簡単なサンプル調製手順を開発しました。この手法の利点は、この最適化された方法で調製した炭水化物サンプルのシグナル強度を効果的に増強できることです。一般的に、この方法に不慣れな個人は、メタノール減圧ステップが非常に重要であり、一度に行う必要があるため、苦労するでしょう。

ためらうと、データの品質が低下します。まず、ニトリル手袋を着用した状態で、100ミリリットルの洗剤溶液を使用してサンプルプレートを手洗いします。蒸留脱イオン水(DD)を使用してプレートを手洗いします。

次に、30ミリリットルのメタノールで、その表面をすすぎます。サンプルプレートを600ミリリットルのビーカーに挿入し、プレートが完全に浸るまでDD水で満たします。次に、ビーカーを超音波浴に入れ、プレートを15分間超音波処理します。

ビーカーからサンプルプレートを取り出し、加圧窒素を使用して水滴を吹き飛ばします。次に、サンプルプレートに0.2マイクロリットルのメタノールを堆積させて、他のスポットに広がるかどうかを確認します。その場合は、示したように、洗浄、超音波処理、窒素処理を繰り返します。

テキストプロトコルに従って乾燥室を準備した後、0.25マイクロリットルの2,5-ジヒドロキシ安息香酸溶液と0.25マイクロリットルのシアリルルイスA、またはマルトヘプタオース溶液をマイクロ遠心チューブにプレミックスします。次に、チューブを3秒間ボルテックスします。ミニ遠心分離機で混合溶液をGの2000倍で2秒間スピンダウンします。

次に、すぐに0.1マイクロリットルの予備混合溶液をサンプルプレートにピペットで移します。サンプルが乾燥したら、蒸発を避けるために迅速に作業しながら、0.2マイクロリットルのメタノールをサンプルスポットに直接ピペットで移します。サンプルは再溶解し、すぐに乾燥します。

メタノール蒸着ステップは、データの品質と再現性を決定する最も難しいステップです。最高のパフォーマンスを確保するために、メタノールの大幅な蒸発損失を避けるために、ユーザーは3〜5秒で堆積を完了することをお勧めします。ニトリル手袋を着用し、サンプルプレートを乾燥チャンバーから慎重に取り外します。

次に、顕微鏡でサンプルを調べます。結晶形態が予想どおりでない場合は、サンプルを混合してサンプルプレートにスポッティングすることを繰り返します。再結晶後にサンプル結晶が最適な形態を持つように、常に顕微鏡を使用してそれらを検査します。

結晶形態の品質を肉眼で正しく判断することは困難です。1マイクロリットルのサンプルを分析するには、2.5マイクロリットルの2、5-ジヒドロキシ安息香酸溶液と2.5マイクロリットルのシアリルルイスAまたはマルトヘプタオース溶液をマイクロ遠心チューブにプレミックスします。予め混合した溶液を5秒間ボルテックスします。

混合溶液をGの2000倍で2秒間スピンダウンし、すぐに1マイクロリットルの予備混合溶液をサンプルプレートにピペットで移します。サンプルが乾いたら、1.5マイクロリットルのメタノールを乾燥したサンプルスポットに直接ピペットで移します。サンプルは再溶解し、すぐに乾燥します。

サンプルを乾燥チャンバーから慎重に取り出します。顕微鏡でサンプルを検査します。結晶形態が予想どおりでない場合は、示したように溶液調製を繰り返します。

質量分析を行うには、質量分析計制御ソフトウェアを開き、サンプルプレートを機械に挿入します。ソフトウェアで事前に最適化されたデータ取得方法を選択し、イメージングソフトウェアを使用して、イメージング質量分析用のサンプル領域全体を登録します。制御ソフトウェアのバッチモードでデータ取得を開始します。

データ取得が完了したら、イメージングソフトウェアを使用してイオン画像をプロットし、テキストプロトコルに従ってデータを解析します。ここには、乾燥液滴および再結晶法を用いて調製したSialyl-Lewis Aを2,5-ジヒドロキシ安息香酸と混合した代表的なSEM画像を示します。典型的な2,5-ジヒドロキシ安息香酸の形態は、縁に大きな針状の結晶があり、サンプルスポットの中心に微細な結晶構造があります。

メタノールによる再結晶後、サンプルは細かいフレーク状の結晶で均一に覆われた広い領域を有する。この図は、メタノール再結晶の有無にかかわらず、Sialyl-Lewis Aおよびマルトヘプタオースのイメージング質量分析結果を示しています。再結晶後、Sialyl-Lewis Aおよびマルトヘパオース信号の分布は、サンプルスポットの明視野画像とよく一致します。

再結晶した炭水化物サンプルのシグナル強度も、従来の乾燥液滴サンプルと比較して向上しています。このグラフは、再結晶サンプルのナトリウム化またはポジティブイオンモードと脱プロトンまたはマイナスイオンモードの炭水化物のシグナル強度を、乾燥液滴サンプルのシグナル強度と比較したものです。平均して、Sialyl-Lewis Aおよびマルトヘプタオースサンプルの再結晶は、ナトリウム化シグナルを3.9倍および3.3倍に増加させました。

脱プロトン化されたSialyl-Lewis Aイオンシグナルは、再結晶後に4.7倍に増強されました。マスターすると、適切に実行すれば、この手法を使用して10分でサンプルを調製できます。この手順を試行する際は、メタノール液滴をサンプルスポットに迅速かつ正確に堆積させることが重要です。

このビデオを見れば、マルチサンプルの結晶形態を効果的に制御して、ルーチン分析に最適なイオンシグナルを得る方法について十分に理解できるはずです。