Performance of ACQUITY UPLC M-Class in Proteomics Nanoscale Applications

Význam tématu

Ve světě bottom-up proteomiky poskytuje nanoskalová chromatografie nejvyšší citlivost a separační schopnost. Díky minimálnímu ředění vzorku lze detekovat i peptidy nízké koncentrace a zvýšit počet identifikovaných proteinů při analýze složitých směsí.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo demonstrovat výkonnost systému ACQUITY UPLC M-Class při nanotečkových průtocích pro proteomické aplikace. Autoři prezentují výsledky měření retence, šířky píků a kapacity separace na modelových tryptických směsích i komplexní směsi E. coli.

Použitá metodika a instrumentace

• Chromatografie: ACQUITY UPLC M-Class s prekolonou Symmetry C18 (180×20 mm, 5 µm) a analytickou HSS T3 (75×250 mm, 1,8 µm), teplota 35 °C, tok 300 nL/min, gradient 1–30 % acetonitril během 30 nebo 90 minut.
• Hmotnostní spektrometrie: SYNAPT G2-Si v režimech MSE a HDMSE, rozsah 50–2000 Da, integrační časy 0,2 s (MSE) a 0,5 s (HDMSE).
• Software: ProteinLynx Global SERVER pro identifikace a kvantifikaci, Spotfire pro vizualizaci dat.

Hlavní výsledky a diskuse

Opakované injekce 25 fmol modelové směsi čtyř proteinů prokázaly vynikající retenci s odchylkami ≤2 s a většina píků dosahovala šířky 3,0–3,6 s FWHM, což odpovídá teoretické kapacitě ~213. U komplexní směsi E. coli (100 ng) dosáhla průměrná šířka píků 0,17 min (412 teoretická kapacita) a identifikovalo se více než 1100 proteinů a 20 000 peptidů.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká reprodukovatelnost retence zajišťuje spolehlivé kvantitativní a label-free analýzy.
• Úzké píků vedou ke zvýšené separační kapacitě, snižují interferenci a zlepšují přesnost identifikací.
• Flexibilita použití kolonek různé délky a tloušťky pórů umožňuje přizpůsobení výkonu pro vysokou propustnost i maximální rozlišení.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj nanoskalových UPLC systémů povede k ještě vyšším provozním tlakům a zlepšené manipulaci s velmi malými objemy. Kombinace s iontovou mobilitou a pokročilými akvizičními režimy otevře dveře k hloubkové proteomice a analýze vzácných biomarkerů v klinických a environmentálních vzorcích.

Závěr

Systém ACQUITY UPLC M-Class v kombinaci se SYNAPT G2-Si nabízí vynikající chromatografický výkon v nanoskalových aplikacích proteomiky. Demonstrace výjimečné stability retence, úzkých píků a vysoké identifikační kapacity potvrzuje jeho přínos pro výzkumné i rutinní analýzy.

Reference

1. Hughes C. J., Vissers J. P. C., Langridge J. I. Performance of ACQUITY UPLC M-Class in Proteomics Nanoscale Applications, Waters Corporation, 2015.