Achieving Maximum Protein and Peptide Recovery, Sensitivity, and Reproducibility using QuanRecovery Vials and Plates

Význam tématu

V kvantitativních LC-MS stanoveních proteinů a peptidů představuje nespecifická vazba na stěny odběrových lahviček a desek (NSB) závažný problém vedoucí ke ztrátám analytu, snížené citlivosti a vysoké variabilitě výsledků. Častá nepozorovaná absorpce na povrchy vede ke zkresleným výsledkům a zbytečné práci při opakovaném vývoji nebo validaci metod.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem bylo porovnat různé materiály a povrchové úpravy lahviček a 96-destiček, včetně nových QuanRecovery Vials a Plates s technologií MaxPeak HPS, a zjistit, jak volba kontejneru a podmínky vzorku ovlivňují stabilitu, obnovitelnost a linearitu kvantifikace peptidů.

Použitá metodika a instrumentace

Peptidové standardy (0,05–100 ng/mL) připravené ve vodě/aketonitrilu obsahujícím kyselinu trifluoroctovou (TFA) či formiovou (FA) a v některých případech 0,1 % plazmy pro referenční obnovu byly uloženy v těchto nádobách:

• Waters LC-MS skleněné lahvičky (různé úpravy)
• polypropylenové lahvičky a destičky
• komerčně dostupné low-bind destičky
• QuanRecovery Vials & Plates s MaxPeak HPS

Separační systém: ACQUITY UPLC I-Class PLUS s CORTECS UPLC C18+ kolonkou (2,1×50 mm), gradient voda/aketonitril + 0,1 % FA, detekce Xevo TQ-S v SRM módu.

Hlavní výsledky a diskuse

1. Materiál kontejneru: Skleněné lahvičky i běžné polypropylenové kontejnerly ztrácejí hydrofobní peptidy (>80 % ztrát). QuanRecovery plně obnovuje i vysoce hydrofobní analyty.
2. Organický podíl: Zvýšení aketonitrilu zlepšuje obnovu v běžných destičkách až na 25–30 %, u QuanRecovery stačí i 10 % aketonitrilu.
3. Acidita a pH: Volba FA či TFA v rozsahu pH 1,3–2,6 nemá vliv na optimální obnovu v QuanRecovery, ostatní destičky vykazují značné rozdíly.
4. Extrémní pH: Předchozí inkubace v 1 M HNO₃ nebo 1 M NaOH nemění obnovu u QuanRecovery, jiné low-bind destičky ztrácejí výkonnost.
5. Linearity kalibrace: Bez proteinových nosičů nelze v běžných deskách vytvořit lineární kalibraci. QuanRecovery zajišťuje konzistentní odezvu v celém rozsahu 50 pg–100 ng/mL.
6. Doba a teplota skladování: Adsorpce je kinetický proces trvající desítky hodin; QuanRecovery zpomaluje ztráty a umožňuje skladovat vzorky při 4–25 °C bez významných ztrát.
7. Objem vzorku: Při nízkých objemech (<300 µL) roste NSB v běžných destičkách; QuanRecovery zajišťuje stabilní obnovu i při minimálních zbytcích.
8. Utěsnění destiček: Přímý kontakt vzorku s těsnicími kapami či fóliemi snižuje obnovu, proto se doporučuje minimalizovat míchání po uzavření.
9. Reziduální objem: QuanRecovery Vials a Plates mají průměrný zbytkový objem 5–8 µL oproti >50 µL u ostatních low-bind destiček, což šetří vzorek a zajišťuje konzistentní injekce.

Přínosy a praktické využití metody

QuanRecovery Vials a Plates se stávají klíčovou součástí workflow pro bioanalytické laboratoře, kde je kritická citlivost, přesnost a reprodukovatelnost stanovení nízkých hladin proteinů a peptidů bez nutnosti přídavku nosičových proteinů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj povrchových úprav by mohl cílit na specifické třídy biomolekul (glykoproteiny, peptidové hydrofoby), integraci do plně automatizovaných high-throughput platforem a aplikace v klinické diagnostice, farmaceutickém výzkumu a QA/QC v průmyslu.

Závěr

QuanRecovery Vials & Plates s MaxPeak HPS poskytují efektivní ochranu proti nespecifické vazbě proteinů a peptidů, zajišťují vysokou citlivost a stabilní reprodukovatelnost kvantitativních LC-MS metod a minimalizují časové i finanční náklady spojené s opakovanými validacemi.

Reference

1. Goebel‐Stengel M. et al. Anal. Biochem. 414, 38–46 (2011).
2. Kristensen K. et al. PLoS One 10, e0122419 (2015).
3. Bobaly B. et al. J. Chromatogr. B 1032, 3–22 (2016).
4. Maes K. et al. J. Chromatogr. A 1358, 1–13 (2014).
5. Rabe M. et al. Adv. Colloid Interface Sci. 162, 87–106 (2011).
6. Stejskal K. et al. J. Proteome Res. 12, 3057–3062 (2013).
7. McCalley D.V. J. Chromatogr. A 1038, 77–84 (2004).
8. Warwood S. et al. J. Proteomics 85, 160–164 (2013).