一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置及其应用制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置，主要由硅胶密封盖板、联排萃取柱孔、96孔联排萃取柱板、上下筛板、固相萃取柱填料、96孔样本收集板、样本收集孔组成。本发明专利技术采用填装了相应填料的96孔固相萃取板，连接真空负压装置或重力离心，用于高通量的从体液或生物样本裂解液中提取蛋白质或多肽，直接用于基质辅助激光解析电离飞行时间质谱和电喷雾质谱分析，利用本发明专利技术装置，从大量的体液或裂解液生物样本中提取蛋白质或多肽等溶液可直接用于质谱检测，不需要额外干燥、富集、溶解等步骤。整个过程操作简便、快速、高通量，在质谱的高通量生物样本前处理中有着极好的应用价值。

A 96 hole high flux solid phase extraction device for mass spectrometry and its application

The present invention provides a method for 96 hole high-throughput mass spectrometry analysis of the solid phase extraction device, the sample is mainly composed of silica gel sealing cover, row extraction column hole, 96 hole row plate, upper and lower sieve plate extraction column, solid-phase extraction column packing, 96 hole plate, collecting samples collected hole. The invention adopts 96 holes filled with solid phase extraction in the corresponding packing, connect the vacuum negative pressure device or gravity centrifugal, for high-throughput extraction of proteins or polypeptides from body fluids or biological sample lysate, directly used for analysis of matrix assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry and electrospray mass spectrometry, using the device of the invention, from a lot of fluids lysates or biological samples extracted from protein or polypeptide solution can be directly used for mass spectrometric detection, without the need for additional enrichment, drying, dissolving and other steps. The whole process is simple, fast and high throughput. It has great application value in high throughput biological sample pretreatment of mass spectrometry.

【技术实现步骤摘要】
一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置及其应用
本专利技术属于质谱分析装置，涉及一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置，该装置可以用于生物样品的蛋白质提取并直接用于质谱检测。
技术介绍
临床蛋白质组学质谱检测已经在疾病中得到了广泛的应用研究。由于蛋白质而并非核酸才是生命活动的具体执行者和体现者，因此研究疾病发病机制，寻找特异、灵敏的疾病标志物，客观上要求在蛋白质组的水平进行进一步探索。按技术和研究的目的分，肿瘤蛋白质组学可以分为表达蛋白质组学和功能蛋白质组学。表达蛋白质组学包括二维凝胶电泳(2-DE),色谱与质谱结合分析法,肽和蛋白质的微阵列,组织阵列等等。磁珠结合MALDI-TOF-MS(MatrixAssistedLaserDesorptionIonizationTimeofFlightMassSpectrometry)研究体液的蛋白质多肽差异图谱是近年来发展起来的一种蛋白质组学研究手段，该方法相比其它传统蛋白质组学研究方法，具有直接对临床标本高通量检测的潜质。但是生物样品成分复杂，除了含有大量的蛋白质和多肽外，还含有盐、各种小分子、脂类等成分，导致其无法在MALDI等质谱上直接加样检测。如何实现快速、有效、高通量、多样本的同时提取蛋白质和多肽，制备样品的技术，是目前得到高敏感度可重性的临床蛋白质组学结果的关键。体液、细胞裂解液等生物样品的质谱蛋白质组学检测是一个重要领域。疾病相关的生物样品，比如血清，尿液等的临床蛋白质组学检测在疾病相关的标志物的筛选和鉴定方面有着重要的应用。为了解决将血清，血浆、尿液、唾液、细胞裂解液等生物样本高质量快速的处理用于临床蛋白质组学，目前研究者主要应用蛋白质芯片或磁珠这两种方法。蛋白质芯片主要用于SELDI-TOFMS质谱，MALDI-TOFMS系统以磁珠制备样品的技术为主。磁珠分离提取是一种近年来用的比较多的临床蛋白质组学样品预处理方法，通过将磁性的小珠子表面进行不同的修饰，使其可结合具有某类化学性质的蛋白分子。但是由于本身的结构限制，一般以8个样本一排同时操作为主，很难进行96孔样本高通量同时快速操作。而进口的临床蛋白质组学磁珠主要为德国Bruker公司生产，价格非常昂贵。另外萃取小柱是传统的质谱预处理方法，萃取小柱可用于蛋白质等大分子和药物盐类等小分子的分离。但传统的萃取小柱由于需要较大的样本体积，无法高通量快速的针对临床蛋白质组学的要求实现少量、大规模样本数、快速批量操作、直接用于质谱检测。为此我们专利技术一种直接用于临床蛋白质组学质谱检测的96孔高通量固相萃取小柱装置，能够低廉的实现大样本快速高、通量、规模化处理和制备临床样本,快速高效分离和富集蛋白质和多肽用于临床蛋白质组学研究。
技术实现思路
本专利技术针对现有质谱检测生物样品制备技术的局限，提供一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置，是一种具有高通量、操作简单、成本低廉、快速高效的生物样本(如血液、尿液、唾液、细胞或组织裂解液等)中的蛋白质或多肽的分离富集和提取，并直接高敏感度的用于蛋白质组学质谱检测中的96孔固相萃取装置。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供的一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置，由硅胶密封盖板、联排萃取柱孔、96孔联排萃取柱板、上筛板、固相萃取柱填料、下筛板、96孔样本收集板、样本收集孔组成，在96孔联排萃取柱板上排列设置联排萃取柱孔，联排萃取柱孔为两头开口，硅胶密封盖板和96孔联排萃取柱板通过硅胶颗粒密封，密封后在负压环境下可提供柱孔内外压力差使溶液流出柱体。固相萃取柱填料填在96孔联排萃取柱板的96个联排萃取柱孔中，先在联排萃取柱孔中装好下筛板，加装固相萃取柱填料后，再装好上筛板，压紧，填装好的96孔联排萃取柱板可直接放置于96孔样本收集板上。联排萃取柱孔与普通萃取小柱结构一样，上口部开放式，底部有一开放式小管，可插入样本收集孔连接96孔样本收集板。联排萃取柱孔与样本收集孔一一对应，样本收集孔底部封闭，用于收集溶液。固相萃取柱填料选用碳十八(C18)或者弱阳离子交换聚合物填料或者强阳离子交换聚合物，其填料重量为30-50mg。使用时将溶液注入96孔联排固相萃取柱板后，上部用硅胶密封盖板密封，下部连接96孔样本收集板，将整个96孔固相萃取装置放入外部连接真空泵的真空干燥器中，抽真空后利用压力差，使溶液快速流过96孔高通量固相萃取柱，进入96孔样本收集板；或者不密封96孔固相萃取装置上部，直接在底部连接密封真空泵装置，抽真空，为96孔高通量固相萃取装置提供负压，使溶液快速流过96孔高通量固相萃取柱，进入96孔样本收集板；或者不密封96孔固相萃取装置上部，在96孔板离心机中离心，利用离心重力使溶液快速流过96孔高通量固相萃取柱，进入96孔样本收集板。本专利技术的另一个目的是提供所述装置在真空负压环境或者重力离心情况下应用。所述真空负压环境或者重力离心情况下应用，包括在真空干燥器中的应用，在底部密封真空装置中的应用，在96孔板离心机中的应用。本专利技术的再一个目的是提供所述装置在多生物样品高通量提取蛋白质或者多肽直接用于质谱分析上的应用，所述的生物样品为体液或者生物样品裂解液，所述体液为血液、尿液或唾液，所述的生物样品裂解液为细胞裂解液、组织匀浆裂解液。本专利技术的应用通过如下步骤实现：(1)激活和平衡96孔高通量固相萃取装置；(2)将多个生物样品溶液分别加入96孔高通量固相萃取装置的各自孔道，利用96孔高通量固相萃取装置的组合在真空或重力离心下分离掉杂质和盐分后，用萃取液提取蛋白质和多肽溶液保留在收集板中；(3)提取蛋白质和多肽溶液直接用于质谱分析。本专利技术装置的目的是简便高通量对生物样本进行前处理用于质谱蛋白质组学分析的应用。激活和平衡96孔高通量固相萃取柱后，直接将血液、尿液、唾液、细胞或组织裂解液等制成的多个样本溶液分别加入各自孔道中，用缓冲液冲洗掉杂质并保留蛋白质或多肽后，用萃取液富集和提取蛋白质或多肽溶液进入96孔样本收集板，溶液可直接用于质谱检测，不需要额外干燥、富集、溶解等步骤。整个过程操作简便、快速、高通量，在质谱的高通量生物样本前处理中有着极好的应用价值。附图说明图1是96孔高通量固相萃取装置侧视示意图。图2是96孔联排固相萃取柱俯视示意图。图3是硅胶密封盖板密封96孔高通量固相萃取装置在真空干燥器中示意图。图4是96孔高通量固相萃取装置在底部密封真空装置中示意图。图5是96孔高通量固相萃取装置在96孔板离心机中示意图。图6是质谱检测结果图。具体实施方式本专利技术结合附图和实施例作进一步的说明。但本专利技术不仅限于以下实施例。实施例1一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置的制作参见图1-2，本专利技术提供的一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置，96孔高通量固相萃取装置主要结构见图1，主要由硅胶密封盖板1、联排萃取柱孔2、96孔联排萃取柱板3、上筛板4、固相萃取柱填料5、下筛板6、96孔样本收集板7、样本收集孔8组成，在96孔联排萃取柱板3上排列设置联排萃取柱孔2，联排萃取柱孔2为两头开口，硅胶密封盖板1和96孔联排萃取柱板3通过硅胶颗粒密封，密封后在负压环境下可提供柱孔内外压力差使溶液流出柱体。固相萃取柱填料5填在96孔联排萃取柱板3的96个联排萃取柱孔2中，先在联排萃取本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置，其特征在于，由硅胶密封盖板(1)、联排萃取柱孔(2)、96孔联排萃取柱板(3)、上筛板(4)、固相萃取柱填料(5)、下筛板(6)、96孔样本收集板(7)、样本收集孔(8)组成，在96孔联排萃取柱板(3)上排列设置联排萃取柱孔(2)，联排萃取柱孔(2)为两头开口，硅胶密封盖板(1)和96孔联排萃取柱板(3)通过硅胶颗粒密封，固相萃取柱填料(5)填在96孔联排萃取柱板(3)的96个联排萃取柱孔(2)中，先在联排萃取柱孔(2)中装好下筛板(6)，加装固相萃取柱填料(5)后，再装好上筛板(4)，压紧，填装好的96孔联排萃取柱板(3)可直接放置于96孔样本收集板(7)上。

【技术特征摘要】
1.一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置，其特征在于，由硅胶密封盖板(1)、联排萃取柱孔(2)、96孔联排萃取柱板(3)、上筛板(4)、固相萃取柱填料(5)、下筛板(6)、96孔样本收集板(7)、样本收集孔(8)组成，在96孔联排萃取柱板(3)上排列设置联排萃取柱孔(2)，联排萃取柱孔(2)为两头开口，硅胶密封盖板(1)和96孔联排萃取柱板(3)通过硅胶颗粒密封，固相萃取柱填料(5)填在96孔联排萃取柱板(3)的96个联排萃取柱孔(2)中，先在联排萃取柱孔(2)中装好下筛板(6)，加装固相萃取柱填料(5)后，再装好上筛板(4)，压紧，填装好的96孔联排萃取柱板(3)可直接放置于96孔样本收集板(7)上。2.根据权利要求1所述的一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取装置，其特征在于，联排萃取柱孔(2)上口部开放式，底部设有一开放式小管，插入样本收集孔(8)连接96孔样本收集板(7)。3.根据权利要求1所述的一种用于质谱分析的96孔高通量固相萃取...

【专利技术属性】
技术研发人员：余捷凯，郑树，袁瑛，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33