Porvair P3使用SPE和蛋白質沉淀技術在96孔板中制備生物樣品

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問題

以幾種方式解決了從離體樣品（例如血液，精液，血清，尿液和脊髓液）中去除不需要的大生物分子，以便對這些樣品中的小分子進行定量分析的問題。需要去除的主要干擾成分是蛋白質。這些大分子變得非常粘，并可能損壞分析儀器，尤其是色譜儀。較大的蛋白質堵塞色譜柱中的小孔。

色譜是生命科學研究中要求定量分析的標準分離方法。可以使用氣相色譜儀或液相色譜儀進行。兩者都容易受到蛋白質分子的破壞。血清中還存在其他天然存在的物質，這些物質也可能導致分析柱堵塞。這一組稱為磷脂（PL），這是脂肪酸的衍生物，可以預期，它們也是相對“粘稠”的。

Porvair科學解決方案

Porvair目前提供2種類型的96孔過濾板，用于從最大2 ml的血清樣品中去除蛋白質。最-簡單且經濟高效的方法是P3（蛋白質沉淀板），而C18 SPE板則更為復雜。平板和方法的選擇取決于所用樣品，所需的分析物和所需的靈敏度。

通常，在P3板上處理的樣品適合在HPLC系統的大口徑色譜柱上進行分析，而在C18 SPE板上制備的樣品則適合于使用毛細管色譜柱進行GC分析。當將這兩個系統連接到質譜儀時會出現問題。

LC-MS現在是一種非常普遍的技術，高分辨率的GC-MS現在可以用于檢測血清或血液樣品中的低水平代謝物和類藥物化合物。但是，在這些水平上，磷脂成為一個更大的問題，一類稱為溶血磷脂（LPL）的PL（未被C18二氧化硅去除），這會導致所記錄的GC-MS信號出現異常效應。

LPL引起一種稱為離子抑制的現象，其中LPL引起的高背景信號掩蓋了分析物產生的真實信號。它既可以升高也可以降低觀察到的分析物信號，因此很難進行校正。

P3板中使用的Protein Crash技術不能去除PL或LPL，但在去除蛋白方面非常有效。它通過使用甲醇或乙腈使蛋白質變性來起作用。蛋白質從溶液中“崩裂”并形成大的粘性小球。它們被捕獲在一個開孔結構的過濾器中，在其下方是一個較小的超疏水過濾器，該過濾器將所有液體保留在其上方，直到施加真空以迫使包含目標分析物的液體通過該過濾器并進入下面的收集板。

傳統的固相萃取（SPE）方法使用非常精細的二氧化硅“三明治”，在兩個支撐玻璃料之間用長鏈碳氫化合物（18個碳原子）進行功能化。長碳鏈具有親油性，可阻止脂肪酸和球狀蛋白的通過。但是，由于電離的磷酸基團而具有高極性的較小的LPL直接通過。除了P3中使用的加載步驟外，SPE板還需要額外的調理和清洗步驟。因此，這更加耗時并且難以自動化。

在PTL開發的實驗板中，將額外的化合物碳酸鑭與c18二氧化硅混合。鑭系元素與磷酸鹽基團牢固結合，因此建議LPL與鑭系元素結合。但是，如果無法使用靈敏的GC-MS設備，則不可能量化鑭系元素/磷酸鹽去除系統的功效。其他鑭系元素化合物也可能以更好的效果使用。