纳流分馏器装置制造方法及图纸

一种纳流分馏器装置，包含：一个或多个流动相溶剂源；辅助溶剂源；样品注射阀；色谱柱，其内径小于或等于75微米且具有柱入口端和柱出口端；溶剂馏分输送管线，其包含：被配置成接收从所述柱出口端排出的洗出液的入口端和被配置成将所述洗出液分配到多个样品馏分容器中的每一个的出口端；流体接头，其被配置成接收从所述柱出口端排出的洗出液并接收从所述辅助溶剂源输送的所述辅助溶剂流，并将所述洗出液和所述辅助溶剂流输送到所述溶剂馏分输送管线。

Nanofractionator unit

【技术实现步骤摘要】
纳流分馏器装置
本技术一般涉及色谱，并且更具体地说，涉及多维纳流色谱。
技术介绍
蛋白质组学旨在全面覆盖空间和时间的细胞蛋白质组。自成立以来，自下而上的蛋白质组学旨在从细胞、组织或整个生物体中鉴定和量化完整的蛋白质组(Wilhelm,M.等人，基于质谱分析的人类蛋白质组草案(Mass-spectrometry-baseddraftofthehumanproteome).《自然(Nature)》.2014May29,509(7502),582-7)。尽管在过去15年中取得了许多进展，但仍有三个主要挑战需要克服。第一是通过在给定时间内鉴定所有表达的蛋白质来获得蛋白质组的完全覆盖(Hebert,A.S.等人.1小时酵母蛋白质组(Theonehouryeastproteome).《分子和细胞蛋白质组学(MolCellProteomics)》.2014Jan,13(1),339-47)。第二是使用有限量的样本进行工作，例如临床活组织检查(Wu,X.等人.全球三阴性乳腺癌中的磷酸酪氨酸调查揭示多种酪氨酸激酶信号传导途径的激活(Globalphosphotyrosinesurveyintriple-negativebreastcancerrevealsactivationofmultipletyrosinekinasesignalingpathways).《肿瘤标靶(Oncotarget)》.2015)，第三是实现足够的分析通量((Livesay,E.A.等人.用于最大化蛋白质组学分析的通量的全自动四柱毛细管LC-MS系统(Fullyautomatedfour-columncapillaryLC-MSsystemformaximizingthroughputinproteomicanalyses).《分析化学(AnalChem)》.2008Jan1,80(1),294-302)。色谱肽分离和串联质谱鉴定是现代蛋白质组学分析的支柱。了解蛋白质组的动态需要在整个细胞生命周期的不同条件和时间点进行此类分析。这种综合研究通常需要对许多单个样品进行质谱分析。此外，每个样品的自下而上蛋白质组学分析的主要实验目标是实现尽可能多的肽鉴定。因此，大多数此类研究需要以高效、高通量的方式进行。为了使问题进一步复杂化，任何样品中重要肽的丰度可以跨越几个数量级(Cox,J.；Mann,M.用于数据驱动系统生物学的定量、高分辨率蛋白质组学(Quantitative,high-resolutionproteomicsfordata-drivensystemsbiology).《生物化学年鉴(AnnuRevBiochem)》.2011,80,273-99.)。因此，为了区分构成给定细胞状态的最重要的蛋白质，需要在宽动态范围的检测中进行精确的肽测量。为了在肽鉴定和定量中达到所需的分析效率水平，在质谱分析之前采用了所谓的多维色谱分离。多维度的概念意味着，对于每个样品，进行两次或更多次连续色谱分离，第一次色谱分离产生的馏分在随后的色谱分离中进一步分馏，其中第一次和后续的色谱分离是不同的类型或者其它使用不同的运行参数进行。自下而上的LC-MS(液相色谱，质谱)研究通常需要多维色谱分离，因为如果仅使用单次分离，那么在分馏期间的时间的任何点上呈现给质谱仪的共洗脱肽的总数通常会超过质谱仪可以通过串联质谱(MS/MS)分析+的肽的最大数量。MS/MS分析通常包括选择用于碎裂的离子物质、将选择的离子物质与其它离子物质隔离、使选择的和隔离的离子物质碎裂，从而产生碎片离子物质并分析特定的碎片离子物质。在仅包括单阶段色谱分离的典型情况下，仅有足够的时间来分析最丰富的肽离子物质，这种情况可能导致无法识别低丰度的重要肽物质的存在。理想地，多维色谱分离的两个或更多个色谱分离是相互“正交的”。在这个意义上使用的正交性概念意味着第一次分离的结果与第二次分离的结果之间几乎没有相关性。换句话说，如果通过第一次分离保持未分离(就保留时间而言)的分析物通过第二次分离而广泛分离(再次，就保留时间而言)，那么第一次和第二次色谱分离是正交的，反之亦然(当顺序逆转时)。通常，在色谱分离的第一维中，使用强阳离子交换色谱或高pH反相色谱来分馏肽。传统上，色谱分离的第一维是作为常规的高效液相色谱(HPLC；以前称为高压液相色谱)程序在相对高的流速10μL/min-1mL/min下使用具有内径的大直径毛细管柱进行，该内径允许非常稳健和有效的分馏，但是需要相对大量的肽(例如，1-2mg总肽)。通过第一次分离产生的各种馏分暂时储存在相应的容器中，例如常规多孔板的各个100μL-500μL容量的孔中。随后，在典型的分离的第二维中，对每个孔的内容物进行低pH反相肽分离，其中将第二次分离得到的馏分直接转移到质谱仪中，按照常规LC-MS程序进行分析。遗憾的是，通常采用的常见色谱分离形式基于固相和肽之间的疏水相互作用，因此不存在如上定义的完全“正交”分离。通常，当根据第一色谱程序分离时各种肽分析物的保留时间分离与根据不同色谱程序分离时相同分析物的保留时间分离之间存在至少部分相关性。为了减少这种部分保留时间相关性的有害影响，已经开发并利用了馏分汇集的概念。图1A示意性地示出了分馏汇集通常采用的方式。具体地说，图1A描述了典型的多孔板15的扩展部分(即，一特定排的孔)，其中一假定排孔的各个孔标记为15a-15g。在多孔板部分的描绘的上方和下方示出了第一分离阶段的实验色谱时间线。色谱时间线被划分为总共十六个时间片，它们标记为t1至t16。时间线的每个时间片代表在第一个分馏阶段洗脱的一个馏分；源自每个分区的箭头指示哪个孔接收对应于相应分区的馏分。从图1A中的示意图描绘，可以看出的是，根据馏分池，孔15a接收对应于时间片的t1和t9的样品馏分，孔15b接收对应于时间片t2和t10的样品馏分，孔15c接收对应于时间片t3和t11的样品馏分，等。将在下面描述汇集这类馏分的操作过程。尽管图1A中仅示出了十六种馏分的洗脱，但是根据操作程序，典型的色谱分离可以分成许多馏分(或者，可能，更少的馏分)。此外，尽管图1A中示出了总共八个馏分容器(例如，孔)，但是除了包括两个或更多个这样的容器或孔的基本要求之外，不需要任何具体数量的容器或孔。无论馏分的具体数量或容器或孔的具体数量如何，应该注意的是，将馏分引入孔或其它容器中在所有孔或容器中重复地循环。换句话说，一旦一个孔已经接收了特定的馏分，下一馏分被引入该系列的下一个孔中，除了在最后一个孔(该实例中的孔15h)已经收到馏分之后，沿着时间轴的下一馏分被引入该系列的第一个孔(在该实例中为孔15a)，从而开始新的孔填充循环。在图1A所示的实例中，每个孔可以接收几个馏分，其中每个孔内的馏分通过八个时间片的增量分开。例如，根据图1A中描绘的实例，在第一色谱分离的结束时，孔15a的内容物将包含馏分t1、t9、t17等；孔15b的内容物将包含馏分t2、t10、t18等；孔15c的内容物将包含馏分t3、t11、t19等，等等。仍然参考图1A，应该注意的是，尽管在引入特定孔的每个馏分中可以包括多种共洗脱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳流分馏器装置，其特征在于，所述纳流分馏器装置包含：/n一个或多个流动相溶剂源；/n辅助溶剂源；/n样品注射阀；/n色谱柱，其内径小于75微米(μm)且具有柱入口端和柱出口端；/n第一流体管线，其联接在所述一个或多个流动相溶剂源和所述样品注射阀的入口端口之间；/n第二流体管线，其联接在所述样品注射阀的出口端口和所述色谱柱之间；/n溶剂馏分输送管线，其包含：/n入口端，其被配置成接收从所述柱出口端排出的洗出液；和/n出口端，其被配置成将所述洗出液分配到多个样品馏分容器中的每一个；以及/n流体接头，其被配置成接收从所述柱出口端排出的所述洗出液，并接收从所述辅助溶剂源输送的所述辅助溶剂流，并将所述洗出液和所述辅助溶剂流输送到所述溶剂馏分输送管线。/n

【技术特征摘要】
20180122 US 15/877,2331.一种纳流分馏器装置，其特征在于，所述纳流分馏器装置包含：
一个或多个流动相溶剂源；
辅助溶剂源；
样品注射阀；
色谱柱，其内径小于75微米(μm)且具有柱入口端和柱出口端；
第一流体管线，其联接在所述一个或多个流动相溶剂源和所述样品注射阀的入口端口之间；
第二流体管线，其联接在所述样品注射阀的出口端口和所述色谱柱之间；
溶剂馏分输送管线，其包含：
入口端，其被配置成接收从所述柱出口端排出的洗出液；和
出口端，其被配置成将所述洗出液分配到多个样品馏分容器中的每一个；以及
流体接头，其被配置成接收从所述柱出口端排出的所述洗出液，并接收从所述辅助溶剂源输送的所述辅助溶剂流，并将所述洗出液和所述辅助溶剂流输送到所述溶剂馏分输送管线。


2.根据权利要求1所述的纳流分馏器装置，其特征在于，所述纳流分馏器装置进一步包含机械臂，所述机械臂被配置成将所述溶剂馏分输送管线的所述出口端移动到每个所述样品馏分容器的接收部分。


3.根据权利要求1所述的纳流分馏器装置，其特征在于，所述纳流分馏器装置进一步包含可移动样品台，所述多个样品馏分容器支撑在所述可移动样品台上，所述可移动台被配置成将每个所述样品馏分容器的接收部分定位在所述溶剂馏分输送管线的所述出口端。


4.根据权利要求1所述的纳流分馏器装置，其中所述流体接头包含T形接头，所述T形接头被配置成...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·洛佩兹费雷尔，G·A·福斯特，
申请(专利权)人：萨默费尼根有限公司，
类型：新型
国别省市：美国;US