Spotřební materiál, LC kolony
ZaměřeníVýrobceThermo Fisher Scientific
Význam tématu
V oblasti proteomické analýzy hraje klíčovou roli schopnost vysoce reprodukovatelně a citlivě separovat peptidy v nízkých nanolitrových průtocích. Microfabricované mikropillarové sloupce µPAC Neo nabízejí díky preciznímu uspořádání pórů vysoké rozlišení, nižší tlak a větší robustnost než klasické plně pórovité kolonky.
Cíle a přehled studie / článku
Článek popisuje podrobný návod k instalaci a optimalizaci provozu Thermo Scientific™ µPAC™ Neo HPLC sloupců na platformě Vanquish™ Neo UHPLC. Obsahuje doporučené postupy pro dvě hlavní konfigurace: přímou injekci (direct injection) a režim trap-and-elute. Součástí jsou i parametry gradientů, příprava systému a tipy k maximalizaci výkonnosti při analýze mikrogramových i subnanogramových vzorků.
Použitá metodika a instrumentace
V experimentech byla kombinována následující instrumentace:
- Vanquish™ Neo UHPLC systém v nano/cap konfiguraci
- µPAC™ Neo analytické sloupce (50 cm a 110 cm, včetně low-load verze)
- µPAC™ Neo a konvenční µPAC™ trap kolony (C8/C18) i PepMap™ trap kolona pro vyšší vzorkové zatížení
- Thermo Scientific™ nanoViper™ kapiláry (20 µm I.D.) a MP35N Viper unie
- Thermo Scientific™ EASY-Spray™ Nano Emitter s integrovanou vysokonapěťovou spojkou
Metodika zahrnuje:
- Přípravu a kondicionování sloupců (1,5 kolonních objemů ekvilibrace při 400 bar nebo online při vysokém průtoku)
- Direct injection workflow: injekce vzorku 0,05–5 µL při tlaku až 400 bar, gradienty 15–240 min
- Trap-and-elute workflow: záchyt a odsolení vzorku na trap kolonu při 20–200 µL/min, následná gradientová separace na analytické koloně
- Optimalizaci gradientů a proměnlivého průtoku pro zkrácení doby analýzy a zvýšení citlivosti
Hlavní výsledky a diskuse
Porovnání µPAC Neo a první generace µPAC ukázalo redukci šířky vrcholu o 10–20 % a výrazné zvýšení chromatografického rozlišení. Bakčí tlak zůstal pod 450 bar i při průtocích až 750 nL/min. Při použití proměnného průtoku (např. 750→250 nL/min) se dosáhlo vyšší produkce identifikací proteinu při kratších gradientech (20 min). Trap-and-elute konfigurace prokázala robustní odstranění nečistot a vyšší využití MS (80–95 %).
Přínosy a praktické využití metody
Výhody implementace µPAC Neo sloupců:
- Vynikající reprodukovatelnost v nanoLC–MS/MS
- Možnost analýzy velmi malých vzorků (subnanogramové hladiny)
- Zvýšená propustnost laboratoře díky zkráceným gradientům a rychlé ekvilibraci
- Volba režimu direct injection pro čisté vzorky a trap-and-elute pro vzorky s vysokým obsahem solí/detergentů
Budoucí trendy a možnosti využití
Dalším směrem jsou adaptivní gradienty a průtokové profily řízené podle složení vzorku, integrace s iontovou mobilitou a rozšíření do single-cell proteomiky. Superficiálně pórovité a nepórovité mikrostrukturální sloupce nabízejí platformu pro ultra-rychlé a vysoce citlivé proteomické mapování vzácných biologických vzorků.
Závěr
Thermo Scientific™ µPAC™ Neo sloupce na Vanquish™ Neo UHPLC systému poskytují robustní a vysoce výkonné separace pro nanoLC–MS/MS aplikace. Vyšší rozlišení, nižší tlak a flexibilita workflow umožňují hlubší proteomické pokrytí i při omezeném množství vzorku.
Reference
- Stejskal K. et al. Ultrasensitive NanoLC-MS of Subnanogram Protein Samples Using Second Generation Micropillar Array LC Technology with Orbitrap Exploris 480 and FAIMS PRO. Anal Chem. 2021.
- Zheng R. et al. Fast, Sensitive, and Reproducible Nano- and Capillary-Flow LC-MS Methods for High−throughput Proteome Profiling Using the Vanquish Neo UHPLC System Hyphenated with the Orbitrap Exploris 480 MS. Thermo Fisher Scientific Technical Note TN000138.
- Stejskal K. et al. Deep Proteome Profiling with Reduced Carryover Using Superficially Porous Microfabricated NanoLC Columns. Anal Chem. 2022.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.