[发明专利]针对MALDI质谱的制备强化和使用方法

说明书

本文提供可用于通过基质辅助激光解吸电离(MALDI)质谱(MS)在基底上制备并分析样品的组合物和方法。在一些实施方式中，本文提供的组合物包括基底、基质和纳米粒子，且有时包括一种或多种添加剂及有时包括分析物。本文提供的组合物有时包括含有二氧化硅或者由二氧化硅构成的纳米粒子。

相关申请

本专利申请请求2013年3月13日提交的美国专利申请13/801,526的权益，该申请的发明人为T·贝克(Thomas Becker)和S·伯肯坎普(Stefan Berkenkamp)，题为“针对MALDI质谱的制备强化和使用方法”，其代理人案卷号为SEQ-6061-UTt。前述专利申请的全部内容通过引用纳入本文，包括其文本、表格和附图。

技术领域

本技术涉及基质辅助激光解吸电离(MALDI)质谱。

描述

质谱可用来分析分子分析物，如肽、蛋白质、聚合物、DNA、RNA、完整细菌或细胞、碳水化合物、糖和其它分子。已有多种质谱形式，并可供应用。在一种特定类型的质谱形式中，利用基质辅助激光解吸电离(MALDI)来使分析物挥发并离子化。MALDI质谱一般涉及基质材料的运用，在分析物挥发和离子化用以质谱分析前，基质材料通常是晶体形式。MALDI质谱经常涉及飞行时间(TOF)质谱仪的使用，该质谱仪能于不同时间在离子通过质谱仪后检测这些离子。

本文提供的是可用于基质辅助激光解吸电离(MALDI)质谱(MS)的组合物和基底。

一些方面提供了包含纳米粒子的组合物(例如，液体组合物)。不局限于理论，含MALDI基质的液体组合物中的纳米粒子可增强基质的晶体均一性，部分是通过为基质结晶提供相对均一的晶种表面来实现。含MALDI基质的组合物有时是包含纳米粒子的液态溶液，而有时所述液体溶液被作为样品点样到基底上并呈现为特定区域处的斑点。适于进行MALDI MS的任何基质都可包括在含纳米粒子的组合物中，而且可包括一种或多种类型的基质和一种或多种类型的纳米粒子。包括在组合物中的基质有时是疏水性MALDI基质。含纳米粒子和MALDI基质的组合物有时不包括分析物，而有时包括一种或多种分析物。含纳米粒子和MALDI基质的组合物有时含有一种或多种添加剂。任何合适的添加剂都可包括在组合物中，组合物有时包括自由基清除剂(例如抗坏血酸)、草酸盐(例如草酸铵)或其组合。

某些方面还提供基底，其含有在基底上或基底内构造成将样品分隔到所述基底特定区域的结构拓扑学。不局限于理论，此类拓扑结构可随样品干燥而将样品分隔至基底的特定区域。在干燥时，样品有时从基本液体形式转换成基本晶体形式。表面拓扑结构可将样品锚定在基底上的一处或多处区域，这些区域往往排列成基底上阵列中的等距离位点。本文描述的表面拓扑结构可以通过限定样品在基底上的位置来增强针对这些样品的MS数据获取。如下文进一步详述的，本文描述的表面拓扑结构还可增强MS基底上样品的结晶均一性并通过降低离子飞行时间差异来进一步强化MALDI-TOF MS数据。

质谱基底有时包含基本平面的表面和多个拓扑构造部，每个拓扑构造部构造成将某样品保持在基底上某区域。样品可含有分析物、纳米粒子、基质、添加剂等等及其组合。基底上的每个区域可含有一个或多个拓扑构造部，每个拓扑构造部在本文中也称作容留结构。构造成分隔样品的任何类型容留结构或多种容留结构的组合都可存在于基底上的某一区域处。容留结构有时是基底上干扰样品移动的结构性障碍物(例如，平坦或基本平坦基底上的凹陷或凸起)。容留结构有时起到障碍物的作用，该障碍物通过化学相互作用、表面能量相互作用、表面纹理相互作用等等或其组合来干扰样品移动。

某些方面还提供基底与样品或斑点的多种组合，所述基底含本文所述表面拓扑结构，所述样品或斑点包含纳米粒子和MALDI基质。包含纳米粒子和MALDI基质的样品或斑点有时包含分析物而有时不含分析物。