JP2004340971A - 生物学的サンプルを精製および脱塩する方法並びに装置 - Google Patents

生物学的サンプルを精製および脱塩する方法並びに装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 生物学的サンプルおよび化学サンプルを精製するサンプル処理技術を提供すること。
【解決手段】 本発明は、質量分析法用サンプルを調製するのに特によく適している。この方法は、少なくとも１つのウェルを有する物品で行われることであり、ここで、ウェルの表面は、少なくとも部分的に疎水性にされ、および／または生体特異的リガンドで変性される。塩または小さい分子の不純物のようなターゲットにされる溶質を、溶液から除去することができ、ペプチドおよび蛋白質のような所望の種類の溶質からなる精製された溶液を与える。
【選択図】 図８ｅ

Description

本発明は、生物学的サンプルおよび化学サンプルを処理する方法並びに装置に関する。
ＭＡＬＤＩ（マトリックス支援レーザー脱離イオン化法）プレートを使用して大きな分子の質量分析を実施する慣用の技術が存在する。典型的にこれらの技術では、液体溶液（例えば、ペプチド、蛋白質、およびエネルギー吸収性マトリックスを含む）が、ＭＡＬＤＩプレート上の予め決められたターゲット部位に最初に投入される。ターゲット部位の直径は、一般的に小さくて、しばしば密に詰められるので、液体溶液の小さな滴（例えば、１〜５マイクロリットル）を、プレートのターゲット部位上に置いて、適当なサンプル配置を達成し、かつ、ターゲット部位間のサンプルの重なりを避ける。一度置かれると、検体分子（例えば、ペプチドおよび蛋白質）を含有するマトリックス結晶性集合体(matrix crystal conglomerate)が、ＭＡＬＤＩ法および質量分析にとって好ましい特性を有するターゲット部位を残した状態のまま、液体サンプルは蒸発される。大きな集合体を望む場合、連続した液体サンプルの配置および蒸発が、集合体を反復的に増大させるのに用いられている。
ＭＡＬＤＩプレート上に配置する前に、液体溶液は、典型的に精製および脱塩される。このような精製および脱塩は、先行技術において、Ｃ１８媒体もしくは他のクロマトグラフィー媒体で詰められるカラム、ピペットチップ、またはマルチ−ウェルフィルタープレートで実施される。Ｃ１８媒体で詰められるカラムの例には、Ｐｉｅｒｃｅ社のＰｅｐＣｌｅａｎ（商標）Ｃ１８スピンカラムおよび３Ｍ社のＥｍｐｏｒｅ（商標）抽出ディスクカートリッジが含まれる。Ｃ１８媒体で詰められるピペットチップの例には、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ社のＺｉｐＴｉｐ（登録商標）ピペットチップおよびＶａｒｉａｎ社のＯＭＩＸピペットチップＣ１８が含まれる。Ｃ１８媒体で詰められるマルチ−ウェルフィルタープレートの例には、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ社のＺｉｐＰｌａｔｅマイクロ−ＳＰＥプレート並びに３Ｍ社のＥｍｐｏｒｅ（商標）９６−ウェル抽出ディスクおよびプレートが含まれる。
典型的な目的のため、上記の同一装置の１つを使用し、液体サンプルを精製および脱塩するための共通手順には、最初に、メタノールまたはアセトニトリルのような有機溶媒を含有する緩衝液でＣ１８媒体を濡らし、その後に、平衡緩衝液でＣ１８媒体を平衡状態に置く工程が含まれる。次いで、液体溶液サンプルが、Ｃ１８媒体を通して流され；サンプルのペプチドおよび蛋白質が、この工程の間に、Ｃ１８媒体内に保持されると思われる。その後、Ｃ１８媒体は、洗浄用緩衝液で洗われ、そしてさらに、ペプチドおよび蛋白質は、この工程の間に、媒体内に保持されると思われる。最後に、媒体からペプチドおよび蛋白質を分離するフロー溶離緩衝液(flow elution buffer)をＣ１８媒体に通すと、ペプチドおよび蛋白質が、この工程において溶離緩衝液で流出すると思われる。
サンプル溶液のペプチドおよび蛋白質の有意な部分は、Ｃ１８または他の媒体に結合すること無しに、先行技術の装置のＣ１８媒体または他のクロマトグラフィー媒体を通って流れることがありえる。その結果として、ペプチドおよび蛋白質の回収は、特にサンプル濃度が低い場合は、乏しくなるであろう。
生物学的サンプルまたは化学サンプルを精製するためのサンプル処理技術を提供することである。
本発明は、ＭＡＬＤＩプレートで使用するためのサンプルを調製することのような、質量分析法用サンプルを調製するのに特によく適している。この方法は、少なくとも１つのウェルを有する物品で行われることであり、ここで、ウェルの表面は、少なくとも部分的に疎水性であり、および／または生体特異的リガンドで変性される。本発明の方法では、サンプル溶液がウェルに加えられ、当該溶液には、２種類の溶質が含まれる：疎水性相互作用によって、あるいは、ウェル表面上に固定される生体特異的リガンドとの相互作用によって、ウェル表面にしっかりと結合できる（ペプチドおよび蛋白質のような）第一種類の溶質、およびウェル表面にしっかりと結合できない（塩または小さい分子の不純物(small molecule contaminants)のような）第二種類の溶質。一度加えられると、サンプル溶液はウェル内で乾燥させられ、全溶質をウェル表面上に析出させておく。ウェル表面から第一種類の溶質を分離できないが、ウェル表面から第二種類の溶質を分離できる緩衝液をウェルに加える。その結果として、第二種類の溶質は第一緩衝液に溶解されるが、第一種類の溶質はウェル表面に結合したままである。第二種類の溶質を現状含む第一緩衝液はウェルから除去され、第一種類の溶質をウェル表面に結合させておく。第二種類の溶質を最大限取り除くために、第一緩衝液を、順次加えて除去することができる。その後、ウェル表面から第一種類の溶質を分離できる第二緩衝液をウェルに加える。第一種類の溶質は第二緩衝液に溶解され、よって、第一種類の溶質の精製された溶液が提供される。任意選択的に、第二緩衝液を蒸発させてもよく、それによって、その濃度が増加させられる。
本発明の方法は、カラム、ピペットまたはマルチ−ウェルプレートで行われ、精製された溶液は、その後ターゲットプレートまたは他の所望の分析装置に適用される。さらに、本発明の方法は、ＭＡＬＤＩプレートのようなターゲットデバイスに取り外せるように固定されうるターゲット支持プレートで行われることができる。ターゲット支持プレートの場合、液体サンプルをターゲット支持プレート内および当該デバイス上で精製することができ、次いで、蒸発させて、液体サンプルの移動を全く必要とせずに、ターゲットプレート上に集合体を直接的に形成することができる。
これらおよび本発明の他の構成は、次の詳細な記述および添付図面の検討を通じて、より理解されるだろう。
生物学的サンプルまたは化学サンプルを精製する新規の方法が、本明細書において提供される。当該方法は、ＭＡＬＤＩプレートで使用するためのサンプルを調製することのような、質量分析用サンプルを調製するのに特によく適している。以下に記述されるように、当該方法は、サンプルを分析することを意図する装置からリモートで行われるか、あるいは、それと接触した状態で行われることが可能である。
図１および図２の（ａ）〜（ｆ）に関して、当該技術分野で知られるような、本明細書で規定される１個または複数個のウェル１２を有するマルチ−ウェルプレート１１が示されている。ウェル１２の少なくとも１個は、疎水性であり、および／または（リン酸化ペプチド／蛋白質またはポリ（ヒスチジン）融合ペプチド／蛋白質用の固定化金属イオンアフィニティークロマトグラフィー（ＩＭＡＣ）マトリックス、ビオチニル化ペプチド／蛋白質用のビオチンアフィニティーマトリックス、およびグルタチオンＳ−トランスフェラーゼ（ＧＳＴ）融合ペプチド／蛋白質用のチオール−ジスルフィド交換クロマトグラフィーマトリックスのような）生体特異的リガンドで変性される表面とともに形成される。本発明の方法は、次のものに制限されないが、（以下に記述されるような）ターゲット支持プレート、カラムおよびピペットを含む、マルチ−ウェルプレート以外の構造で実行されうることが理解される。いかなる構造も、ウェルは装置内に提供されることが望ましく、液体サンプルと接触した状態になる該ウェルの表面は、疎水性であり、および／または生体特異的リガンドで変性される。全部のウェル表面が、疎水性である必要はなく、および／または生体特異的リガンドで変性される必要はない。ウェル表面は、本質的に疎水性であってもよく、あるいは、（例えば、アルキルシランまたは疎水性ポリマーでコーティングすることによって）疎水性に処理されてもよい。
図２の（ａ）〜（ｆ）で見られるように、本発明は、液体サンプルを精製するための順次的な工程を含む。液体サンプルは、ＭＡＬＤＩ法または質量分析法用の検体を調製するのに使用される公知の液体サンプルであってもよい（例えば、トリプシン消化物を含む液体サンプル）。具体的には、当該方法は、できる限り高いレベルでサンプル溶液中にペプチドおよび蛋白質を維持しながら、サンプル溶液から塩および他の不純物を排除しようとしている。図２（ａ）に関して、液体サンプル溶液１４は、１個または複数個のウェル１２に投入される。溶液１４は、参照数字１５および１６で示される２種類の溶質を含む（黒丸は第一種類の溶質１５を表し、白抜き三角は第二種類の溶質１６を表す）。第一種類の溶質１５は、疎水性相互作用によって、あるいは、ウェル表面上に固定される生体特異的リガンドとの相互作用によって、ウェル１２の表面にしっかりと結合できる。第一種類の溶質１５は、ペプチドおよび蛋白質を含んでもよい。ペプチドおよび蛋白質が、水溶液の疎水性表面に近接すると、それらは、疎水性表面に吸着されるということに注目しなければならない。第二種類の溶質１６は、ウェル表面にしっかりと結合できず、塩または小さい分子の不純物となりうる。
一度溶液を析出させると、図２（ｂ）で示されるように、溶液１４は蒸発させられ、つまり完全に乾かされて、溶質１５およぶ１６をウェル表面に析出させておく。その後、ウェル表面から第一種類の溶質１５を分離することはできないが、ウェル表面から第二種類の溶質１６を分離することが可能な第一緩衝液１７を、ウェル１２に加える（図２（ｃ））。第一緩衝液は、好ましくは、主に水から形成される。図２（ｃ）で示されるように、第二種類の溶質１６は、第一緩衝液１７に溶けるが、第一種類の溶質１５は、ウェル表面に結合したままである。図２（ｄ）に関して、第二種類の溶質１６を含む第一緩衝液１７は、ウェル１２から除去され、第一種類の溶質１５をウェル表面に結合させておく。第二種類の溶質を最大限取り除くために、第一緩衝液１７を順次加えて除去することができる。その後、第二緩衝液１８をウェル１２に加える。第二緩衝液１８は、ウェル表面から第一種類の溶質１５を分離できる。好ましくは、第二緩衝液１８は、アセトニトリルまたはメタノールのような有機溶媒を含み、そして、より好ましくは、主にアセトニトリルである。さらに、第二緩衝液１８は、α−シアノ−４−ヒドロキシケイ皮酸、３，５−ジメトキシ−４−ヒドロキシケイ皮酸、または２，５−ジヒドロキシ安息香酸のようなエネルギー吸収性マトリックスを含むことができる。第二緩衝液１８では、第一種類の溶質１５が、第二緩衝液１８に溶解されて、第一種類の溶質１５の精製された溶液が提供される（図２（ｅ））。任意選択的に、図２（ｆ）で示されるように、より高濃度の第一種類の溶質１５を、第二緩衝液１８を蒸発させることによって得ることが可能である。
上述のように、本願は、１個または複数個のウェル１２を画定する種々の装置で使用されることが可能である。ウェル１２は、１種の構成部品（例えば、マルチ−ウェルプレート）によって、あるいは、ターゲットデバイスに固定されるターゲット支持プレートを備えるような２種以上の構成部品の組み合わせによって、完全に画定されることができる。図３（ａ）〜（ｂ）に関して、上面および底面の間、および上面および底面を通って伸びる、１個または複数個のカラム２２を有するターゲット支持プレートが示される。ＭＡＬＤＩプレートまたは１個もしくは複数個の集積部を有する他の質量分析プレート（例えば、ＳＥＬＤＩ（表面増強レーザー脱離／イオン化）プレート、または、ＤＩＯＳ（多孔質シリカ上の脱離／イオン化）プレート）のようなターゲット支持プレート２１は、ターゲットデバイス２３に取り外せるように固定できる。カラム２２およびターゲットデバイス２３は、流体含有ウェルをひとまとめにして画定する。好ましくは、ターゲット支持プレート２１は、ターゲットデバイス２３に取り外せるように固定されうるエラストマー材料から形成される。エラストマー材料は、シリコンポリマーを含むことが好ましく、より好ましくはポリ(ジメチル）シロキサン（ＰＤＭＳ）を含む。エラストマー材料の場合、ターゲット支持プレート２１およびターゲットデバイス２３の表面分子間のファンデルワールス相互作用が、取り外し可能な固定を提供する。ターゲット支持プレート２１は、固定のためにターゲットデバイス２３上に押し付けられ、そして、剥がすことによってそこから取り外すことができる。ターゲット支持プレート２１の本体は、エラストマー材料から完全に形成されることがさらに好ましく、より好ましくはＰＤＭＳから完全に形成される。ＰＤＭＳのエラストマーの性質および疎水性の性質が、ターゲット支持プレート２１およびターゲットデバイス２３の間に形成されるしっかりとした結合を可能にする。ターゲット支持プレート２１がエラストマー材料から部分的にのみ形成される場合、残りの部分は、硬質プラスチックまたはカラム２２の壁に好ましい特性を付与する他の材料から形成されてもよい。当該固定は、好ましくは、ターゲット支持プレート２１／ターゲットデバイス２３の界面に沿ったカラム２２間の交差汚染(cross-contamination)を妨げるための充分な完全性を有する。任意選択的に、カラム２２の壁は、生体特異的リガンドで変性されてもよい。
ターゲットデバイス２３と取り外せるように固定化できるターゲット支持プレート２１の他の形態を使用してもよい。ターゲット支持プレート２１は、接着剤、エラストマー性ガスケット、および／または、ターゲット支持プレート２１とターゲットデバイス２３との間を取り外せるように固定化できる取り外し可能な機械的な固定に頼ってもよい。図４および５に関して、機械的な固定が開示され、ここでは、底面３７から、少なくとも部分的に結合されるターゲットデバイス２３に突き出る機械的な固定用部材３８を提供することができる。固定用部材３８は、直立支持部材４０および横方向部材４２を含む。直立支持部材４０および横方向部材４２は、ターゲットデバイス２３の一部が、横方向部材４２上に画定される係合面４４および底面３７の間に置かれるように形成される。横方向部材４２はまた、後方に伸びる突出部材４６を含む。固定用部材３８をそらして戻し、ターゲットデバイス２３を、図４および５で示される位置に取り外し可能な固定状態で「はめる」ことができる。直立支持部材４０の周りに適用されるモーメント、固定部材３８のそり、およびターゲットデバイス２３からの係合面４４の分離をもたらす突出部材４６の後方への移動によって、ターゲットデバイスの取り出しを達成することができる。理解されうるように、ターゲットデバイス２３に適用される保持力の強さ、並びに、ターゲットデバイス２３の固定および取り出しの困難性は、固定用部材３８の強さの関数であり、固定用部材３８がターゲットデバイス２３に束縛される程度であろう。
図６で示されるように、接着剤４８を、ターゲット支持プレート２１にターゲットデバイス２３を取り外せるように固定するのに使用することができる。ターゲット支持プレート２１の取り外しを可能にする適当な接着剤を使用することができるが、当該接着剤は、ターゲット支持プレート２１に充分な保持力を提供して、集積部３４を作製できる。
図７で示されるように、エラストマー性ガスケット５０を、ターゲットデバイス２３およびターゲット支持プレート２１の間に置いて、それらの間で取り外し可能な固定を提供できる。上述のような同様の方法で、ターゲット支持プレート２１の本体がエラストマー材料から形成される場合、エラストマー性ガスケット５０は、取り外し可能な接着を提供する。この接着は、ファンデルワールス相互作用によって達成されるであろう。好ましくは、ガスケット５０のエラストマー材料は、シリコンポリマーを含み、より好ましくは、ポリ（ジメチル）シロキサン（ＰＤＭＳ）を含む。エラストマー材料はまた、その物理特性を個別調整するために、他のポリマーが添加されてもよい。エラストマー性ガスケット５０はＰＤＭＳから完全に形成されることがさらに好ましい。開口部５２は、意図される集積部３４を露出させるために、必要に応じてガスケット５０内に形成されるだろう。開口部５２はそれぞれ、カラム２２の開口底端部の直径よりも大きいか、あるいは、同等の直径を有することが好ましい。
当業者によって理解されるように、取り外し可能な固定を達成する方法に関わらず、カラム２２内に含まれる液体サンプルの交差汚染を防ぐために、ターゲット支持プレート２１およびターゲットデバイス２３の間の界面に沿って、充分なシーリングが提供されることが望ましい。当該シーリングは、少なくとも流体不浸透性(fluid-tight)であるべきである。さらに、取り外し可能な固定の強さのレベルは、アセンブリがかけられるいかなる処理工程を考慮して検討されなければならない。接着剤およびエラストマー性シーリングは、機械的な固定よりも弱い保持力を一般的に提供し、かつ、より小さな体積の液体サンプルおよび／またはより軽いターゲットデバイスと共に使用されるだろうが；機械的な固定は、より大きな液体サンプルおよび／またはより重いターゲットデバイスと共に使用されるであろう。これは特に、アセンブリが遠心分離機にかけられることが意図される場合、あるいは別の方法で、取り外し可能な固定を維持したまま一緒に移されることが意図される場合である。一方、ターゲットデバイス２３は、そこへの損傷無しに、取り外されるべきである。取り外し可能な固定の種々の形態を、様々な組み合わせで使用することができる（例えば、接着剤を機械的な固定と組み合わせて使用することができる）。
ターゲット支持プレート２１は、ＰＤＭＳから完全に形成されることが好ましい。ＰＤＭＳは、本質的に疎水性であり、よって、ＰＤＭＳからターゲット支持プレート２１を完全に形成することで、カラム２２の壁は、本質的に疎水性になるであろう。
図８（ａ）〜（ｊ）に関して、本発明のプロセスは、ターゲット支持プレート２１／ターゲットデバイス２３の組み合わせの使用と共に示される。最初に、図８（ａ）および（ｂ）で示されるように、ターゲット支持プレート２１は、ターゲットデバイス２３に固定される。その後、（トリプシン消化物を含有する溶液のような）液体サンプル溶液２４が、カラム２２（図８（ｃ））に配置され、この溶液には２種類の溶質２５および２６が含まれる：第一種類の溶質２５（黒丸で表される）は、疎水性相互作用によって、あるいは、カラム表面に固定される生体特異的リガンド（例えば、ペプチドおよび蛋白質）との相互作用によって、カラム表面にしっかりと結合することができ、一方、第二種類の溶質２６（白抜き三角で表される）、例えば、塩または小さな分子の不純物は、カラム表面にしっかりと結合できない。サンプル溶液２４（図８（ｄ））を乾燥または蒸発させることによって、溶質２５および２６は、カラム表面に析出させられ、あるいは、ターゲットデバイス２３のある範囲に析出させられる。吸着作用のため、第一種類の溶質２５は、ターゲットデバイス２３の表面すなわち集積部３４よりはむしろ、カラム２２の壁に析出される傾向にある。次に、カラム２２の表面から第一種類の溶質２５を分離できないが、カラム表面から第二種類の溶質２６を分離できる第一緩衝液２７を加える。その結果として、第二種類の溶質２６は、第一緩衝液２７に溶解されるが、第一種類の溶質２５は、カラム表面に結合したままである（図８（ｅ））。溶解した第二種類の溶質２６を含有する第一緩衝液２４は、カラム２２から除去されて、カラム表面に結合する第一種類の溶質２５が残る（図８（ｆ））。第一緩衝液２７を加える工程および除去する工程を、繰り返して行い、第二種類の溶質２６を最大限に除去することができる。次に、図８（ｇ）で示されるように、カラム表面から第一種類の溶質２５を分離できる第二緩衝液２８をカラム２２に加える。その結果、第一種類の溶質２５は、第二緩衝液２８に溶解され、それにより、第一種類の溶質２５の精製された溶液が提供される。第二緩衝液２８を、得られる液体の濃度を増加させるために蒸発させることができる（図８（ｈ））。第二緩衝液２８の完全な蒸発は、個々のカラム２２の底の範囲内のターゲットデバイス２３上に第一種類の溶質２５の析出をもたらす（図８（ｉ））。析出部は、ターゲットデバイス２３上の集積部３４と一致する。分析の目的のために、ターゲット支持プレート２１を、例えば、剥がすことによって、ターゲットデバイス２３から取り外す（図８（ｊ））。析出した第一種類の溶質２５は、質量分析法で、例えば、ＭＡＬＤＩ質量分析のような更なる分析で使用されうるサンプルスポット(sample spots)を形成する。
上述の方法のように、第一緩衝液２７は、好ましくは、主に水からなり、そして、第二緩衝液２８は、アセトニトリルまたはメタノール、より好ましくは、主にアセトニトリルのような有機溶媒を含む。さらに、第二緩衝液１８は、α−シアノ−４−ヒドロキシケイ皮酸、３，５−ジメトキシ−４−ヒドロキシケイ皮酸、または２，５−ジヒドロキシ安息香酸のようなエネルギー吸収性マトリックスを含むことができる。
本発明の方法では、先行技術よりも、より純粋なサンプルを得ることができ、これは、より優れた分析結果をもたらす。図９〜１２は、図８と関連した上記方法に対する、Ｃ１８媒体を有するピペットチップを使用して処理されている同一のサンプル溶液の比較を示す。図９（ａ）、１０（ａ）、１１（ａ）および１２（ａ）は、Ｃ１８媒体を有するピペットチップによって調製されるサンプル溶液から得られる質量スペクトルであり、一方、図９（ｂ）、１０（ｂ）、１１（ｂ）および１２（ｂ）は、本願の図８と関連する方法を使用して調製された。図９の質量スペクトルは、１００ｎＭのペプチド標準品を含有するサンプル溶液（５０μＬ）に対して得られ；図１０の質量スペクトルは、５０ｎＭのペプチド標準品を含有するサンプル溶液（５０μＬ）に対して得られ；図１１の質量スペクトルは、２０ｎＭのペプチド標準品を含有するサンプル溶液（５０μＬ）に対して得られ；そして、図１２の質量スペクトルは、１０ｎＭのペプチド標準品を含有するサンプル溶液（５０μＬ）に対して得られた。各質量スペクトルにおけるＸ軸下の矢印は、標準ペプチドの予期される６個のピーク位置を示し（ヒトブラジキニンフラグメント１〜７、Ｍ．Ｗ．＝７５７．４；ヒトアンギオテンシンＩＩ、Ｍ．Ｗ．＝１０４６．５；合成ペプチドＰ１４Ｒ、Ｍ．Ｗ．＝１５３３．９；ヒトＡＣＴＨフラグメント１８〜３９、Ｍ．Ｗ．＝２４６５．２；ウシインシュリン酸化Ｂ鎖、Ｍ．Ｗ．＝３４９４．７；ウシインシュリン、Ｍ．Ｗ．＝５７３４．５）、同時に「Ｘ」は、一致するピークをスペクトル中で見出せることを示す。低分子量領域のピークの一部は、ＭＡＬＤＩマトリックスのα−シアノ−４−ヒドロキシケイ皮酸（ＣＨＣＡ）によって寄与されるということに注意しなければならない。気づかれるように、Ｃ１８媒体を有する慣用のチップよりも、本発明によって、より一致するピークが検出される。
図１３〜１５は、同種の比較を示し、ここで、図１３（ａ）、１４（ａ）および１５（ａ）は、Ｃ１８媒体を有するピペットチップを使用することによって得られ、一方、図１３（ｂ）、１４（ｂ）および１５（ｂ）は、本発明を使用することによって得られた。図１３の質量スペクトルは、５０ｎＭのウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）のトリプシン消化物を含有するサンプル溶液（５０μＬ）に対して得られ、図１４の質量スペクトルは、２０ｎＭのＢＳＡのトリプシン消化物を含有するサンプル溶液（５０μＬ）に対して得られ、そして、図１５の質量スペクトルは、１０ｎＭのＢＳＡのトリプシン消化物を含有するサンプル溶液（５０μＬ）に対して得られた。図１３〜１５から見受けられうるように、ＢＳＡトリプシン消化物からのより多くのペプチドのピークが、Ｃ１８媒体を有する慣用のチップよりも、本発明によって分析された。これは、精製プロセスからのペプチドのより優れた回収を示している。
種々の変化および変更を本発明で行うことができる。このような全ての変化および変更は、特許請求の範囲に記載される発明の範囲内にあることを意図する。
本発明で使用可能なマルチ−ウェルプレートの概略図である。 マルチ−ウェルプレートで実行される本発明のプロセスを示す図である。 マルチ−ウェルプレートで実行される本発明のプロセスを示す図である。 マルチ−ウェルプレートで実行される本発明のプロセスを示す図である。 マルチ−ウェルプレートで実行される本発明のプロセスを示す図である。 マルチ−ウェルプレートで実行される本発明のプロセスを示す図である。 マルチ−ウェルプレートで実行される本発明のプロセスを示す図である。 本発明で使用可能なターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスを示す概略図である。 本発明で使用可能なターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスを示す概略図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスのアセンブリを示す図である。 図４における５の部分の拡大図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスのアセンブリを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスのアセンブリを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 ターゲット支持プレートおよびターゲットデバイスで実行される本発明のプロセスを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。 質量スペクトルを示す図である。

Claims (44)

  1. 生物学的サンプルおよび化学サンプルの精製方法であって、
    少なくとも部分的に疎水性である表面を備えるウェルを有する物品を提供する工程；
    前記ウェル中に液体サンプルを配置する工程；
    前記表面にしっかりと結合する前記サンプル中の第一種類の溶質と、前記表面にしっかりと結合しない前記サンプル中の第二種類の溶質とを有する前記液体サンプルを蒸発させる工程；
    前記ウェル中に、前記表面から前記第二種類の溶質を分離する第一緩衝液を配置する工程：
    前記第一緩衝液と前記分離された第二種類の溶質とを前記ウェルから除去する工程：並びに、
    前記第一緩衝液を除去した後に、前記ウェル中に、前記表面から第一種類の溶質を分離する第二緩衝液を配置する工程、
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 前記物品が、マルチ−ウェルプレートであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 前記物品が、カラムであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  4. 前記物品が、ピペットであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  5. 前記物品は、離間された上面および底面を有するターゲット支持プレートと、前記上面および底面の間に伸び、かつ、前記上面および底面を通って伸びる少なくとも１個のカラムと、前記ターゲット支持プレートに取り外せるように固定されるターゲットデバイスとを含み、前記ターゲットデバイスが、少なくとも１個の集積部を有し、前記カラムが前記集積部と正しく合い、前記カラムおよび前記集積部が前記ウェルをひとまとめにして規定することを特徴とする請求項１に記載の方法。
  6. 前記ターゲットデバイスが、前記ターゲット支持プレートに取り外せるように固定されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
  7. 前記ターゲット支持プレートの少なくとも底面が、前記ターゲットデバイスに取り外せるように接着されるエラストマー性材料から形成されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
  8. 前記エラストマー性材料がシリコンポリマーを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
  9. 前記エラストマー性材料が、ポリ（ジメチル）シロキサンを含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。
  10. 前記ターゲット支持プレートが、前記エラストマー性材料から完全に形成されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
  11. 前記ターゲットデバイスが、質量分析法のプレートであることを特徴とする請求項５に記載の方法。
  12. 前記物品が、エラストマー性材料から少なくとも部分的に形成されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  13. 前記エラストマー性材料が、シリコンポリマーを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
  14. 前記エラストマー性材料が、ポリ（ジメチル）シロキサンを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
  15. 前記物品が、前記エラストマー性材料から完全に形成されることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
  16. 前記液体サンプルが、トリプシン消化物を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  17. 前記第一種類の溶質がペプチドを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  18. 前記第一種類の溶質が、蛋白質を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  19. 前記第二種類の溶質が塩を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  20. 前記第二種類の溶質が、小さい分子の不純物を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  21. 前記第一緩衝液が水を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  22. 前記第二緩衝液が有機溶媒を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  23. 前記第二緩衝液が、エネルギー吸収性マトリックスを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
  24. 前記表面が、アルキルシランおよび疎水性ポリマーからなる群から選択される１種または複数種を含むコーティングであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  25. 生物学的サンプルおよび化学サンプルの精製方法であって、
    生体特異的リガンドで少なくとも部分的に変性される表面を備えるウェルを有する物品を提供する工程；
    前記ウェル中に液体サンプルを配置する工程；
    前記表面にしっかりと結合する前記サンプル中の第一種類の溶質と、前記表面にしっかりと結合しない前記サンプル中の第二種類の溶質とを有する前記液体サンプルを蒸発させる工程；
    前記ウェル中に、前記表面から前記第二種類の溶質を分離する第一緩衝液を配置する工程：
    前記第一緩衝液と前記分離された第二種類の溶質とを前記ウェルから除去する工程：並びに、
    前記第一緩衝液を除去した後に、前記ウェル中に、前記表面から第一種類の溶質を分離する第二緩衝液を配置する工程、
    を含むことを特徴とする方法。
  26. 前記物品が、マルチ−ウェルプレートであることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  27. 前記物品が、カラムであることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  28. 前記物品が、ピペットであることを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  29. 前記物品は、離間された上面および底面を有するターゲット支持プレートと、前記上面および底面の間に伸び、かつ、前記上面および底面を通って伸びる少なくとも１個のカラムと、前記ターゲット支持プレートに取り外せるように固定されるターゲットデバイスとを含み、前記ターゲットデバイスが、少なくとも１個の集積部を有し、前記カラムが前記集積部と正しく合い、前記カラムおよび前記集積部が前記ウェルをひとまとめにして規定することを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  30. 前記ターゲットデバイスが、前記ターゲット支持プレートに取り外せるように固定されることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
  31. 前記ターゲット支持プレートの少なくとも底面が、前記ターゲットデバイスに取り外せるように接着されるエラストマー性材料から形成されることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
  32. 前記エラストマー性材料がシリコンポリマーを含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
  33. 前記エラストマー性材料が、ポリ（ジメチル）シロキサンを含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
  34. 前記ターゲット支持プレートが、前記エラストマー性材料から完全に形成されることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
  35. 前記ターゲットデバイスが、質量分析法のプレートであることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
  36. 前記液体サンプルが、トリプシン消化物を含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  37. 前記第一種類の溶質がペプチドを含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  38. 前記第一種類の溶質が、蛋白質を含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  39. 前記第二種類の溶質が塩を含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  40. 前記第二種類の溶質が、小さい分子の不純物を含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  41. 前記第一緩衝液が水を含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  42. 前記第二緩衝液が有機溶媒を含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  43. 前記第二緩衝液が、エネルギー吸収性マトリックスを含むことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
  44. 前記生体特異的リガンドが、リン酸化ペプチド／蛋白質またはポリ（ヒスチジン）融合ペプチド／蛋白質用の固定化金属イオンアフィニティークロマトグラフィー（ＩＭＡＣ）マトリックス、ビオチニル化ペプチド／蛋白質用のビオチンアフィニティーマトリックス、およびグルタチオンＳ−トランスフェラーゼ（ＧＳＴ）融合ペプチド／蛋白質用のチオール−ジスルフィド交換クロマトグラフィーマトリックスからなる群から選択される１種または複数種であってもよいことを特徴とする請求項２５に記載の方法。
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