a 2013

Spojení kapilární elektroforézy s molekulovou a prvkovou desorpční hmotnostní spektrometrií pro analýzu metaloproteinů

PREISLER, Jan; Iva TOMALOVÁ; Pavla FOLTYNOVÁ a Viktor KANICKÝ

Základní údaje

Originální název

Spojení kapilární elektroforézy s molekulovou a prvkovou desorpční hmotnostní spektrometrií pro analýzu metaloproteinů

Název anglicky

Off-line coupling of capillary electrophoresis to molecular and element desorption mass spectrometry for metalloprotein analysis

Autoři

Vydání

3. Konference České společnosti pro hmotnostní spektrometrii, 2013

Další údaje

Jazyk

čeština

Typ výsledku

Konferenční abstrakt

Obor

10406 Analytical chemistry

Stát vydavatele

Česká republika

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14740/13:00066468

Organizační jednotka

Středoevropský technologický institut

ISBN

978-80-905045-3-0

Klíčová slova anglicky

mass spectrometry; metalloproteins; hyphenated techniques; MALDI MS; SALD ICP MS
Změněno: 12. 12. 2013 14:41, Mgr. Iva Benešová, Ph.D.

Anotace

V originále

Analýza proteinových komplexů s kovy je obvykle založena na spojení separačních technik se specifickou detekcí, přičemž pro kolonové separace se používá on-line spojení s molekulovou hmotnostní spektrometrií (MS) pomocí ionizace elektrosprejem (ESI) a s prvkovou MS pomocí zmlžovače s indukčně vázaným plazmatem (ICP). Alternativními nástroji molekulové a prvkové analýzy jsou hmotnostní spektrometrie využívající laserové desorpce a ionizace za účasti matrice (MALDI) a laserové desorpce za účasti substrátu (SALD). V tomto příspěvku byla představena nová metoda analýzy metaloproteinů a metalopeptidů založené na off-line analýze frakcí získaných ze záznamu jediné separace. Frakce z kapilární elektroforézy (CE) jsou nanášeny na speciální terčík a analyzovány postupně MALDI MS a SALD ICP MS. Koncept je demonstrován na CE-MALDI MS/SALD ICP MS analýze izoforem metalothioneinů (MT); směs izoforem MT je separována v nepokryté křemenné kapiláře (70 cm, 75 um), jako základní elektrolyt je použit 20 mM hydrogenuhličitan amonný, pH 7,4. Použití kapalinového spoje a subatmosferické komory, je eluát z CE nanášen na terčík z polyethylenglykol tereftalátu pokrytý tenkou zlatou vrstvou. Hmotnostní spektra MALDI apoforem MT jsou zaznamenána po přidání matice, poté je zbytek frakcí analyzován pomocí SALD ICP MS, jež poskytuje informace o obsahu kovů. Jediná separace je tedy zdrojem jak proteomické, tak metalomické informace. Přídavek chladnější matrice navíc umožňuje získat z vybraných frakcí hmotnostní spektra komplexů MT s kovy. Výhodou prezentovaného konceptu je též fakt, že oba hmotnostní spektrometry nemusí být poblíž separační jednotky.

Anglicky

The most common methods for analysis of metal-protein complexes are based on on-line coupling of column separation techniques to electrospray mass spectrometry (MS) and nebulizer-inductively coupled plasma MS. The alternative tools for the metalloprotein analysis are methods based on laser desorption: matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) MS and substrate-assisted laser desorption inductively-coupled plasma (SALD ICP) MS. Here, a new approach for an off-line multidetection platform for metalloprotein/metallopeptide analysis of fractions collected from a single CE run was presented. CE fractions are collected on a special target and analyzed consecutively with MALDI MS and SALD ICP MS. The concept is demonstrated on the CE-MALDI/SALD ICP MS analysis of rabbit liver metallothionein (MT) isoforms. Fractions from CE were collected on polyethyleneglycol target with a thin golden layer in a subatmospheric deposition chamber. After matrix addition, MALDI mass spectra of MT apoforms were recorded from the fractions. Finally, SALD ICP provided information on Cd content in the fractions. Alternatively, MALDI mass spectra of undissociated MT complexes from selected fractions may be recorded using a colder MALDI matrix. In summary, it was shown that a single CE separation yielded both proteomic and metallomic information. The off-line approach is a viable alternative to on-line coupling with electrospray/nebulizer ICP MS and it does not require both mass spectrometers physically close to CE. In addition, the fractions may be archived and subjected to laser-induced fluorescence detection or on target digestion.

Návaznosti

ED1.1.00/02.0068, projekt VaV
Název: CEITEC - central european institute of technology
GAP206/12/0538, projekt VaV
Název: Nové strategie úpravy vzorků pro desorpční hmotnostní spektrometrii
Investor: Grantová agentura ČR, Nové strategie úpravy vzorků pro desorpční hmotnostní spektrometrii