CN1940568B - 一种用于微孔板样品靶点样过程中吸弃微量残液的梳子装置及其用途 - Google Patents

一种用于微孔板样品靶点样过程中吸弃微量残液的梳子装置及其用途 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种用于微孔板样品靶的点样过程中吸弃微量残液的梳子装置，包括具有吸水作用的成刺状的梳子齿，与梳子齿末端连接的梳子横梁，和/或横辐，和/或盛放梳子装置的盒子。该梳子装置可快速、准确、廉价、无污染、高效地完成吸弃微孔板样品靶、尤其是anchorchip样品靶点样过程中的微量残液。同时本发明还提供了该梳子装置的用途。

Description

一种用于微孔板样品靶点样过程中吸弃微量残液的梳子装置及其用途
技术领域
本发明涉及到蛋白组学和分子生物学中有机生物分子的质谱分析，具体是提供一种用于微孔板样品靶、尤其是anchorchip微孔板样品靶的点样过程中吸弃微量残液的梳子装置及其用途。
技术背景
人体内真正发挥作用的是蛋白质，蛋白质扮演着构筑生命大厦的“砖块”角色，随着破译生命密码的人类基因组计划进入尾声，一个以蛋白质和药物基因学为研究重点的后基因组时代已经拉开序幕，蛋白质成为重点研究方向之一。
1994年蛋白质组学第一次被提出，生物质谱被建议用来测定生物大分子结构、鉴定组成及进行痕量分析。令人鼓舞的是，生物大分子质谱在1995年后确实超越了化学和物理的边界，融入到生物化学和生命科学领域。1996年生物质谱被确认为蛋白质组学技术平台的重要组成部分，科学家此时已认识到生物质谱另一吸引人之处是可以取代Edman降解测序方法，了解蛋白生成的早期结构域，以及当时显示出来的可以鉴定翻译后修饰的能力。更有甚者，生物质谱还可以用来测定非共价键作用如抗体-抗原结合作用。2001年后，随着基因组测序计划的完成，蛋白质组学的规模化已成定局，生物质谱正在发挥着其不可取代的中坚作用。
目前，在用于蛋白质生物质谱分析前，涉及蛋白质样品在微孔板上的样品浓缩、脱盐和点样等过程，点样的多肽才可进行后续的质谱分析。由于蛋白质生物质谱的规模化预示着样品处理的通量的需求更加迫切，因此对于该过程，众多生物公司设计了各种可用于蛋白质生物质谱并配有机械臂和自动程序的微孔板样品靶(或微孔板点样靶)。如Bruker公司设计开发的anchorchip微孔板样品靶，一次可以处理384个样品，很好的满足了高通量的需求，且很好的增加了仪器的灵敏度，降低了对样品量的需求。因此，随着蛋白质谱仪用户的增多，诸如anchorchip的微孔板样品靶的使用也越来越多。
但是微孔板样品靶使用中，存在一定缺陷。以Anchorchip样品靶为例，微孔板样品靶的点样最后需要一步水洗脱盐的步骤(重复两次)，该步骤水洗所用水1μl，用水量很微小，且水洗过程最好不超过1min，以免基质和样品被过度稀释。水洗后，用枪头把水吸弃。这个过程中有几个问题不好处理，一是水洗所用水量很微小，用枪操作很难把握，且吸弃过程并不能保证吸弃的很干净，样品点之间水吸弃的效果差异很大，尤其是使用多通道排枪时，由于每个样品间的差异，样品点之间水吸弃效果差异更大。二是水洗最好是1min内完成，在样品通量很多时很难保证很快的按时完成并把水吸弃。三是一般的枪头都是硬塑料质地，由于水洗过程中水量很小，枪头很容易碰触到样品与基质结晶上从而损害结晶效果和分布。随着样品通量的增加和anchorchip使用的日益普及，这些问题日益显著。
因此目前需要一种能应用于微孔板样品靶、尤其是anchorchip样品靶中吸弃微量残液的装置，可快速、准确、廉价、无污染、高效地完成吸弃微量残液。
发明内容
本发明是在针对微孔板样品靶、尤其是Anchorchip样品靶的样品上样过程中和其他高通量操作中水的吸弃所存在的问题提出相应的解决装置和解决办法。
本发明首先提出了一种吸弃微孔板样品靶、尤其是Anchorchip微孔板样品靶上微量残液的装置。根据纸质纤维、棉纤维等材料对水的吸收现象，设计出以这些材料制成类似于梳子的装置(以下称为梳子装置)，通过梳子齿尖端与微量残液的直接接触迅速的吸取微孔板样品靶、尤其是Anchorchip微孔板样品靶上微量的洗涤用水，其中对应于梳子装置的微孔板样品靶选自具有图1或类似于图1结构的微孔板样品靶，优选是anchorchip微孔板样品靶。。
因此，该梳子装置由具有吸水作用的成刺状的梳子齿(2)、与梳子齿末端连接的梳子横梁(3)两部分组成。梳子齿成刺状，齿尖可是方形、圆形、中空形、椭圆形、菱形或不规则形状((5)-(8))，齿末端同梳子横梁(3)相联；梳子齿齿尖间距与微孔板样品靶、尤其是anchorchip微孔板样品靶的点样间距相同，如果应用于其他样品靶或任何相关产品，其梳子齿尖距应当与这些产品样品点间距一致，；梳子齿齿长相同于微孔板样品靶的点样过程中的吸头长度，特殊用途、特殊情况齿长可以有变化，一般来说，齿长不限定，可以略长于或略短于吸头长度；梳子齿材料可以是任何吸水材料，吸水材料选自由有机材料制成的吸水纸、吸水脱脂棉、吸水纤维；另外，梳子齿具有一定的硬度，以避免发生折叠弯曲等形状变形，但所具有的硬度对样品结晶不具有伤害作用为限；梳子横梁可以与梳子齿相同或不痛，其材料具有维持整个装置不变形的硬度，该材料可选自于相同于梳子齿的材料，或选自于不同于梳子齿的木质、塑料、玻璃、金属、有机纤维材料。
同时本发明也设计了其他吸弃微量残液的模式，如利用梳齿端的毛细管对水的毛细吸附作用，把我们的梳子齿设计成很多毛细管结构，从而达到对水的吸附。这些吸水材料选自由各种材料制成的微毛细管，如金属管、塑料管、玻璃管、矿物结晶管、植物中空管、动物血管等。
本发明也提供了包含梳子齿(2)、梳子横梁(3)和梳梁侧的横辐(4)三部分的梳子装置。其中梳子齿(2)与梳子横梁(3)与上述梳子装置结构相同。梳梁侧的横辐(4)位于梳梁的侧面，位置根据使用需求不同而可以变化，横辐可以在一侧或两侧都有；横辐的材料具有维持整个装置不变形的硬度，该材料可选自于相同于梳子齿的材料，或选自于不同于梳子齿的木质、塑料、玻璃、金属、有机纤维材料。
同时本发明也提供了包含梳子盒的梳子装置，盒子形状可以根据需要设计在上部分含有一系列横梁(11)，使得梳子通过横辐(4)挂于横梁(11)上，从而使两个横梁之间的空隙挂一个梳子。盒子容量以满足多孔微孔板样品靶的梳子装置，例如用于384孔anchorchip的梳子盒，可以容纳8、16、24、32、64片等，梳子盒可由任何常规材料制成，可以是选自但不限于塑料、金属、纸质、玻璃、木质、以及其他无机或有机材料。
其次本发明提供一种利用所述的梳子装置进行吸弃微孔板样品靶(尤其是anchorchip微孔板样品靶)中微量残液的方法，包括：
根据与梳子装置对应的微孔板样品靶的点样点(1)间距选自具有相同梳子齿尖间距的梳子装置，其中微孔板样品靶选自具有图1或类似于图1结构的微孔板样品靶，优选是anchorchip微孔板；将梳子齿尖对准微孔板样品靶(优选是anchorchip样品靶)上任意一行的点样点(1)，轻微接触微量残液表面但不接触样品靶，通过吸水作用吸弃微量残液；更换或不更换梳子，继续吸弃下一行的残留液体，直至吸弃所有点样点的微量残液。整个过程可通过人工或自动化机械臂完成操作。
附图说明
附图1显示anchorchip或类似于anchorchip微孔板样品靶结构图，其中附图标记1为点样点或点样孔。
附图2显示无横辐的梳子装置一的正面图，其中附图标记2是梳子齿，3是梳子横梁。
附图3显示有横辐的梳子装置二的正面图，其中附图标记2是梳子齿，3是梳子横梁，4是横辐。
附图4显示不同形状的梳子齿齿尖，附图标记5是柱形或方形齿尖，6为圆形或椭圆形或中空形齿尖，7为三角形或菱形齿尖，8为条状齿尖。
附图5显示梳子装置二的侧面图，其中附图标记2是梳子齿，3是梳子横梁，4是横辐。
附图6显示梳子装置盒子，其中附图标记9是盒盖，10是盒体，11是可通过横辐悬挂梳子装置的横梁。
具体实施方式
现在仅用参考下面非限制性的实施例的方式进一步描述本发明。但是应当理解，下面的实施例仅仅是作为例证的，不应以任何方式当作对上述本发明总体的限制。
实施例一
在样品和基质点到anchorchip微孔板点样靶上风干后，吸取1μl水点到样品点(1)上，依次点上各样品点。待1min后，取吸水梳子装置一，两只手分别捏住两端，以一定角度的倾斜按梳子齿(2)和anchorchip微孔板样品靶上样品点(1)一一对样的模式将梳子齿(2)同水滴接触，水滴被梳子齿(2)迅速吸取直至消逝，弃去梳子，取另外一个新梳子装置进行其他样品操作，同样操作重复一次。
实施例二
在样品和基质点到anchorchip微孔板样品靶上风干后，吸取1μl水点到样品点(1)上，依次点上各样品点。待1min后，取吸水梳子装置二，两只手分别捏住两端，以一定角度的倾斜按梳子齿(2)和anchorchip微孔板样品靶上样品点(1)一一对样的模式将梳子齿(2)同水滴接触，水滴被梳子齿(2)迅速吸取直至消逝，不弃去梳子，直接进行其他样品操作，同样操作重复一次。
实施例三
机械臂分别点上基质和样品，风干后，吸取水点到样品点(1)上，每个样品1μl水。待1min，机械臂从梳子盒中获取吸水梳子装置二，并将梳子齿(2)同样品点(1)上的水接触，水迅速被梳子齿(2)吸收消逝，机械臂弃去梳子装置二，并获取新的吸水梳子装置二，进行其他样品的操作，同样操作重复一次。

Claims (9)

1.一种用于微孔板样品靶的点样过程中吸弃微量残液的梳子装置，包括：
具有吸水作用的成刺状的梳子齿(2)，齿尖是柱形、中空形、条状或不规则形状，梳子齿齿尖间距与微孔板样品靶的点样点(1)间距相同；
与梳子齿(2)末端连接的梳子横梁(3)；和
位于梳子横梁一侧或两侧面的横辐(4)。
2.根据权利要求1所述的梳子装置，其中梳子齿(2)齿长相同于微孔板样品靶的点样过程中的吸头长度，或者略长于或略短于吸头长度，并且微孔板样品靶选自anchorchip微孔板样品靶。
3.根据权利要求1或2所述的梳子装置，其中梳子齿由具有吸水作用的材料而制成，该材料具有避免发生折叠但不妨碍样品结晶的硬度。
4.根据权利要求3所述的梳子装置，其中吸水材料选自由有机材料制成的吸水纸、吸水脱脂棉、或吸水纤维。
5.根据权利要求4所述的梳子装置，其中吸水材料选自由金属管、塑料管、玻璃管、或植物中空管制成的微毛细管。
6.根据权利要求1所述的梳子装置，其中梳子横梁(3)和横辐(4)的材料具有维持整个装置不变形的硬度，该材料选自于相同于梳子齿的材料，或选自于不同于梳子齿的木质、纸质、塑料、玻璃、或金属材料，或其它无机或有机材料。
7.根据权利要求1中所述的梳子装置，其中还包括盛放梳子装置的盒子，盒子的上部分含有一系列横梁(11)，使得梳子通过横辐(4)挂于横梁(11)上，从而使两个横梁之间的空隙挂一个梳子。
8.一种利用权利要求1至7中任一项所述的梳子装置进行吸弃微孔板样品靶中微量残液的方法，包括：
a)根据与梳子装置对应的微孔板样品靶的点样点(1)间距，选择具有相同梳子齿尖间距的梳子装置；
b)将梳子齿尖对准微孔板样品靶上任意一行的点样点(1)，轻微接触微量残液表面但不接触样品靶，通过吸水作用吸弃微量残液；
c)更换或不更换梳子，继续吸弃下一行的残留液体，直至吸弃所有点样点的微量残液。
9.权利要求9所述的方法，其中通过人工或自动化机械臂完成操作，并且微孔板样品靶是anchorchip微孔板样品靶。
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