Analyse directe de protéines avec Advion Touch Express Open port sampling interface (OPSI)

1. Principe de fonctionnement du Touch Express d’Advion

Le Touch express est un nouveau système d’introduction d’échantillon pour l’analyse en spectrométrie de masse utilisant une technique développée par Gary Van Berkel et Vilmos Kertesz du laboratoire national d’Oak Ridge: Open Port Sample Interface (OPSI).

Ce système d’introduction d’échantillon couplé à un spectromètre de masse expression CMS Advion fournit rapidement (en moins de 30 secondes) un résultat à partir d’une surface, d’un solide ou d’un liquide.

Le système OPSI est constitué d’un port ouvert balayé en continu par un solvant envoyé ensuite directement dans la source electrospray (ESI) du spectromètre de masse.

L’analyse est effectuée par simple contact d’un échantillon sur ce port ouvert.

Figure 1 : Touch Express couplé au spectromètre de masse expressionL CMS.
L’analyse est réalisée avec une source ESI en mode positif en utilisant de l’acétonitrile
avec 0,1% d’acide formique comme solvant de make-up à un débit de250µL/min.

Menisque du solvant sur port ouvert

1. Solvant make-up pompe (250µL/min)
2. Envoi de l’échantillon vers la source ESI par Effet Venturi

Figure 2 : Fonctionnement de l’OPSI.
Le solvant de make-up est envoyé sur le port ouvert où il forme un ménisque
avant d’être envoyé vers la source d’ionisation sous l’effet Venturi
du gaz de nébulisation.

2. Exemple d’application avec leTouch Express OPSI couplé à un spectromètre de masse expressionL CM

Dans l’exemple ci-dessous, le Touch Express OPSI est couplé à un spectromètre de masse expressionL CMS pour démontrer la rapidité d’analyse de protéines : 2µL de myoglobin (cheval) ainsi que 2µL de cytochrome C (cheval) à une concentration de 1mg/mL dans 10mM d’acétate d’ammonium sont déposés directement sur le port avec une pointe de pipette.

Figure 3 : analyse de la myoglobine avec le Touch Express OPSI
3a. Spectre de masse de la myoglobine
3b. masse déconvoluée et non chargée de la myoglobin

Figure 4 : analyse du cytochrome C avec le Touch Express OPSI
4a. Spectre de masse du cytochrome C
4b. masse déconvoluée et non chargée du cytochrome C

Résultats :

Après l’analyse de l’échantillon, une déconvolution de charge est effectuée grâce au logiciel Advion Data Express qui calcule automatiquement la masse de la protéine non chargée à partir du spectre de la biomolécule obtenue. Les spectres de masse et la masse déconvoluée et non chargée de la myoglobine et du cytochrome C sont présentés fig 3 et 4.

Un total de 14 ions de la myoglobin est détecté (fig 3a). La masse non chargée de la myoglobine est de 16 951.2 (fig 3b).
De même pour le cytochrome C un total de 12 ions est détecté. La masse non chargée du cytochrome C est de 12 359.3 (fig 4b).

Conclusions :

Le Touch Express OPSI fournit :

• Une analyse directe par contact de l’échantillon (surface, solide ou liquide)
• Une analyse rapide < 30s

Le tout sans aucun risque de contamination puisque le port est continuellement rincé par le solvant de make-up.