나노피펫 이미터의 네이티브 질량분석법 적용

네이티브 질량분석법(nMS)은 단백질 질량 및 화학량론 측정에 널리 사용되지만, 염 부가물 형성 및 이온화 에너지 문제로 인해 일상적인 측정에 한계가 있습니다. 본 연구에서는 서브-50 nm 석영 나노피펫 nESI 이미터를 세 가지 질량분석 플랫폼(quadrupole-time-of-flight, quadrupole-Orbitrap, tribrid-Orbitrap)과 14.5-800 kDa 범위의 다양한 단백질에 적용하여 성능을 평가했습니다. 본 연구팀은 본질적으로 무질서한 단백질인 알파 시누클레인(14.5 kDa)과 홀로-미오글로빈(17 kDa)을 다양한 농도와 모세관 전압에서 분석하여 검출 한계를 확인하고 최적의 작동 조건을 정의했습니다. 또한, 탄산 무수화효소 II (29 kDa)의 Zn2+ 결합 메탈로프로테오폼에서 Na+ 부가물 감소 및 구조 보존을 관찰했습니다. 오발부민(약 44 kDa), 말산 탈수소효소(약 70 kDa), 트랜스페린(80 kDa), 글루타메이트 탈수소효소(약 350 kDa), β-갈락토시다아제(약 465 kDa), GroEL(약 800 kDa) 등 중간에서 고분자량 범위의 단백질 및 단백질 복합체들이 나노피펫 이미터를 사용하여 성공적으로 검출되었습니다. 기존의 1-2 μm 내경 붕규산 이미터와 비교했을 때, 석영 나노피펫은 더 높은 신호 대 잡음비와 적은 부가물 형성을 보였습니다. 최종적으로, 알파 시누클레인을 발현하는 박테리아 용해물의 직접 분석을 통해 명확한 단량체 전하 상태 분포를 얻었으며, 이는 복잡한 생물학적 매트릭스와의 호환성을 입증합니다. 이러한 결과는 석영 나노피펫 nESI가 광범위한 단백질 분자량과 샘플 복잡성에 걸쳐 일상적인 nMS 분석에 적합한, 기기 호환성이 높고 염 내성이 있는 접근 방식임을 확립합니다.