[发明专利]一种基于混合模式填料的少量细胞蛋白质组学反应器及其应用

说明书

本发明公开一种基于混合模式填料的少量细胞蛋白质组学反应器及其应用，其中，少量细胞蛋白质组学反应器包括毛细管、从上至下间隔设置在毛细管内的混合离子交换填料和反向填料，所述混合离子交换填料的上端设置有第一筛板、所述混合离子交换填料与反向填料之间设置有第二筛板，所述反向填料的下端设置有第三筛板。本发明提供的少量细胞蛋白质组学反应器适用于500个细胞以下或50纳克蛋白以下的样品前处理，可直接连接在分析柱前面，在梯度模式下上样到质谱进行检测分析，减少人为手动操作，更加省时省力，且不易损失样品，蛋白鉴别效果好，灵敏度高。

技术领域

本发明涉及定性和定量蛋白质组学技术领域，特别涉及一种基于混合模式填料的少量细胞蛋白质组学反应器及其应用。

背景技术

针对500个细胞或50纳克蛋白以下的样品前处理方法报道的不多。Mol.Cell.Proteomics 2011,10,M110.000679公开了一种稀有细胞蛋白质组反应器(RareCell Proteomic Reactor,RCPR)，其基于强阳离子交换树脂(Strong Cation Exchange,SCX)毛细管整体柱，实现了蛋白质的预富集、还原、烷基化、酶解以及多肽的强阳离子交换分级，从5000和50000个人胚干细胞中分别鉴定到409和2281个蛋白质。

Anal.Chem.2019,91(16),10395–10400公开了一种在Eppendorf低吸附离心管中进行溶液内酶解的方法，配合在线的毛细管反相柱脱盐，从1000个U2OS骨肉瘤细胞中分别鉴定到829个蛋白质。

Anal.Chem.2020,92(7),5554–5560公开了通过使用移液枪枪头代替普通离心管的滤膜辅助的样品制备(Filter-Aided Sample Preparation)，减少了样品损失，分别从100和1000个MCF-7细胞中分别鉴定到了1 895和3 069个蛋白质。

Nat.Commun.9(2018)1e10公开了通过使用液滴纳流控装置处理～10到～140个HeLa细胞,配合使用细内径色谱柱和低流速，使用高灵敏度的质谱Orbitrap FusionLumos，检测到～1500到～3000个蛋白。

现有技术的缺点是针对少量细胞的处理过程中样品损失大，结果不好，或者需要使用液滴纳流控装置，设备昂贵，操作复杂，大多数实验室不具备条件。另外，现在技术均是离线操作的，需要耗时的样品转移和上样操作，同时也会造成样品损失。

因此，现有技术还有待于改进和发展以便广泛应用。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于混合模式填料的少量细胞蛋白质组学反应器及其应用，旨在解决现有少量细胞蛋白质组学反应器用于蛋白质前处理时样品损失大、操作门槛太高，需要专门的纳流控仪器设备的问题。

本发明的技术方案如下：

一种基于混合模式填料的少量细胞蛋白质组学反应器，其中，包括毛细管、从上至下间隔设置在毛细管内的混合离子交换填料和反向填料，所述混合离子交换填料的上端设置有第一筛板、所述混合离子交换填料与反向填料之间设置有第二筛板，所述反向填料的下端设置有第三筛板。

所述基于混合模式填料的少量细胞蛋白质组学反应器，其中，所述混合离子交换填料由强阳离子交换填料SCX和强阴离子交换填料SAX组成。

所述基于混合模式填料的少量细胞蛋白质组学反应器，其中，所述混合离子交换填料中，强阳离子交换填料SCX和强阴离子交换填料SAX的质量比为10:1-1:10。

所述基于混合模式填料的少量细胞蛋白质组学反应器，其中，所述反向填料为C18反向填料。

一种基于混合模式填料的少量细胞蛋白质组学反应器在细胞样品的蛋白质鉴定和定量蛋白质组学的应用。