蛋白质组学LC-MS样本制备PreOmics iST技术的高通量自动化

简介

蛋白质组学工作流程在临床诊断和生物技术行业中变得越来越重要，例如在治疗药物监测或生物标志物检测中。特别是基于液相色谱质谱(LC-MS)的分析方法提供了同时检测多种分析物的巨大优势(并且是定量的)。蛋白质组学工作流程传统上受到LC-MS检测时间和样品制备通量的限制。而LC-MS设备技术和工作流程的进步现在显著增加了可以每周处理的样本数量，瓶颈已经转向高效、稳健、可靠的高通量样本制备。在本应用中，我们演示了一种全自动高通量LC-MS样品制备工作流程，将Hamilton液体处理技术与PreOmics iST工作流程相结合。

- 节省时间和成本，使96孔LC-MS样品制备的无人值守时间增加

- 处理1-96个样品具有灵活性，吸头使用最少

- 标准化工作流程，具有高数据重复性和过程安全性

流程描述

自动化iST工作流程

在Hamilton液体处理平台上处理96份样本的试剂、实验室器皿和模块。每个步骤都会显示设备上的温度和运行时间。根据样品材料的不同，溶解条件可能不同。消化后的肽重新溶解后，可将96孔板直接载入至LC-MS自动进样器中。

应用软件

操作员可通过图形用户界面定义每次运行的参数，例如LC-MS之前的消化时间或再增溶体积。

试剂盒描述

试剂盒包含使蛋白质一步变性、还原和烷基化的专有试剂，以及进行胰蛋白酶消化的酶。最终肽纯化包括两个正压96孔板(iST-REG-PSI 96HT(192个样本): P.O. 00108; iST-REG-PSI 96HT(384个样本): P.O. 00112)。

技术

LC-MS样品制备实验，如PreOmics iST试剂盒，在其工作流程中经常使用有机和挥发性液体。Hamilton通道中的压力系统允许通过例如抗悬滴技术(ADC)对此类液体进行可靠的监测和控制。通道中集成的CO-RE（O型圈挤压扩张）技术允许在不需要额外运输工具的情况下，往返于台面上的每个模块。ODTC与Hamilton PCR Comfort盖子相结合，可以高精度、均匀地控制蛋白质消化过程中的温度，不会因蒸发而导致液体损失。The [MPE]2提供了处理滤板的正压功能和快速干燥样品的蒸发器模块，无需离心机。

结果

进行四项实验以评估自动化工作流程的重复性和稳定性：

(1) 用酿酒酵母蛋白提取物进行交叉污染实验，表明有在[MPE]2正压过程及流程中的任何其他步骤中没有发生交叉污染。

(2) 在两个不同日期消化来自毕赤酵母和商用人血浆的蛋白质，并在独立实验中获得数据。巴斯德毕赤酵母和人血浆中已识别蛋白的日间重叠率均达到100% 。

(3) 按照标准手动方案，消化等份的巴斯德酵母菌样品。在手动日间运行中检测到98%的已识别蛋白。

(4) 为检测完整的96孔板自动化运行，处理了48份巴斯德毕赤酵母和48份商用人血浆蛋白提取物的等份试样。获得的标准化化蛋白强度表明，P. pastoris和人血浆的平均相关性分别为0.97和0.98 。

总结

验证实验和结果表明，PreOmics iST技术在Hamilton液体处理平台上运行很有效。用户可以通过自动化的标准化和可重复的工作流程，最终在不到4小时的总样本处理时间内得到LC-MS级多肽。酵母、人血浆和脑脊液(CSF) 样本的成功处理(未显示)证明了在临床、生物技术和研究环境中的适用性。