HPTLC-MS 应用于蛋白质的胰蛋白酶水解物的分析研究

近年来,随着薄层板固定相涂层多样化的发展,高效薄层色谱技术被广泛应用于诸多领域,尤其是 TLC-MS 的联用和商业化设备的日趋成熟,为生物分析研究提供了新的思路。

研究目的

本研究将肌红蛋白、细胞色素 C、β-酪蛋白和牛血清蛋白 (BSA) 等蛋白质的胰蛋白酶分解物中的肽通过高效薄层色谱法进行分离,然后通过与 ESI-MS 偶联在薄层板上原位分析,确定序列覆盖率并与液相检测结果进行比较。

蛋白质

研究方法及分析结果

使用一维 HPTLC 最多分离得到 20 个条带,获得非常紧凑的薄层色谱区,这大约是通过胰蛋白酶消化蛋白质样品获得的肽的数量 (例如细胞色素 C 由 104 个氨基酸组成,经过胰蛋白酶消化后形成 17 个肽)。

HPTLC 一维分离色谱图: 图 1. 荧光胺显色-366nm;图 2. 茚三酮显色-白光 [样品从左至右分别为:肌红蛋白、细胞色素 C、β-酪蛋白和牛血清蛋白 (BSA)]

再进一步薄层展开,通过 HPTLC 二维分离,可以增加被分离物质的数量。由下图可知一维分离色谱可见 11 个分离条带,二维分离色谱可见 17 个分离斑点。

图 3. HPTLC 二维分离色谱图:细胞色素 C
表 1. HPTLC / DESI-MS 分析后获得的细胞色素 C 的序列覆盖率

序列覆盖率因固定相涂层材料和分离质量而异。应用纤维素板的二维分离,序列覆盖率几乎与 HPLC / ESI-MS 检测的序列覆盖率相当。

由此可见,HPTLC-MS 非常适合分析简单和中等复杂的肽混合物。HPTLC / MS 联用的一个特点是分离和检测可以各自独立进行,因此基于薄层开放性色谱的特点可以灵活优化分离和衍生化条件,使分离结果得到更多可能。同时薄层板均为一次性使用,可为各种条件优化设计带来极大的便利。

参考资料 
[1] S. P. Pasilis et al. Anal. Bioanal. Chem. 391 (2008) 317
[2] S. P. Pasilis et al. J. Mass Spectrom. 43 (2008) 1627

从以上例子可见,高效薄层色谱法,凭着高效、快速、操作简单、结果准确、灵敏度高和重现性好的优势,不单为样品检测带来创新标准,加上近年来发展迅速,配合自动化与数字化技术,更能发挥前所未有的爆发力,深受业界欢迎。

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报告主题

薄层色谱法的全新数字时代

讲者

唐吉鹤 (力扬企业 – 产品经理)

日期

2023 年 5 月 6 日

时间

下午 4:55

分会场 1

色谱基础和新技术

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