协助人工制备样品的样品载板的装置和样品的样品载板制造方法及图纸

一种样品的样品载板，所述样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离，其中，理化特性传感器集成到样品载板的样品点上，所述理化特性传感器检测压电材料的共振频率、电容、电感、磁化能力、光漫射、光吸收、发光性和这些特性的任意组合中的一者。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本技术涉及一种样品的样品载板以及用于协助人工制备样品的样品载板的装置，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离，其中提供具有样品点的样品载板，并以人眼可见的方式至少相对于相邻的未选择的样品点突出标示被选择样品点，并且在被选择并突出标示的样品点上人工沉淀样品，然后至少确定被选择并突出标示的样品点的沉淀状态。此装置可使样品制备和样品分析更为高效且更为确定。【专利说明】协助人工制备样品的样品载板的装置和样品的样品载板
本技术涉及一种协助人工沉淀样品的方法，同时涉及一种确定样品载板上样品点沉淀的方法，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。此外，本技术涉及一种适用于这些用途的样品载板。本技术同时也揭示了一种方法，该方法可确定样品载板的样品点中的沉淀样品量，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。
技术介绍
一种简单、低成本的用于质谱识别微生物的方法基于MALDI飞行时间质谱(MALDI=matrix-assisted laser desorption and ionization(基质辅助激光解吸电离))，现通常用于临床微生物学的日常工作。微生物，也被称为细菌或微生物，通常是用显微镜才能看见的小生物体，被认为包括细菌、真菌(例如酵母)、显微藻类、原生动物(例如引起疟疾的痕原虫),还包括病毒。临床微生物学特别注重传染性人类疾病病原体的检测。如果需要，可通过调查研究哪种抗生素对检测到的病原体有效来为检测提供补充。在显微镜下，已经能够鉴定出多种微生物并能够辨别其特征。然而，在大多数情况下，为了能够精确辨别微生物的特征，必须在实验室条件下培养微生物菌落。令人闻风丧胆的典型疾病病原体，例如瘟疫、伤寒和白喉，如今在日常临床工作中的重要性非常小。然而，尽管已经付出了巨大的努力，但是诸如肺结核这样众所周知的传染性疾病依然没有完全地从这个发达的世界上消失。既往疾病、治疗措施或老龄可能会削弱人体的免疫防御。在这些条件下，甚至是通常对健康人无害的微生物也可能会成为危险的病原体。一个国家中的微生物总数同样也会不断变化，这是因为人口流动和长途旅行会引入来自遥远国家的病原体。相关的检测方法必须应对此类“新移民”。质谱识别从少量微生物入手，通常为在培养皿中培养的微生物，例如含有诸如琼脂等营养培养基的皮氏培养皿，也可以在血液培养基或肉汤培养基中培养几个小时(通常为过夜培养)或几天。目标是营养培养基中生长的每个生物体都只包含一种单一的微生物种群，即，它们为纯种培养。为了从培养板制备质谱样品，通常使用接种棉棒从营养培养基中人工采集单一菌落的生物材料，并转移至MALDI样品载板的样品点。传统的MALDI样品载板的样品点介于16和384之间，每个样品点具有单独的空间。然而，样品点数量范围还可扩展到介于6和1536之间。在风干生物材料之后添加基质溶液。有机溶剂中溶解的基质通常会破坏转移过来的细胞。这导致从细胞内释放分子细胞成分，尤其是浓度高的可溶性蛋白质。这些细胞成分为分析物质，是后续质谱分析的目标。在二次风干期间，有机溶剂蒸发而基质结晶。在此过程中释放的分子细胞成分融入到多晶基质层中。每次使用新的接种棉棒在MALDI样品载板上制备另外的样品点以防止各个菌落交叉污染。基质溶液的液体形态要求技术员精确地涂布高浓度基质溶液以便仅润湿样品载板上之前已沉淀了菌落样品的那些样品点。仅包含微生物的生物材料且沉淀量足以用于质谱分析的样品点通常人眼不可见。可通过在样品载板上标记用于沉淀的特定区域来协助人工沉淀生物材料和基质溶液，这些特定区域呈凹陷状(称为“孔”)，举例来说，这些区域类似于微量滴定板。或者，可以使样品点具有亲水性而使周围区域具有憎水性。例如，横向略微偏离预定位置的少量错误沉淀，可通过将基质溶液从憎水区推向亲水区来进行校正。然而，通过人工沉淀液体物质，使得沉淀点以及沉淀点(或将要润湿的表面)上的生物材料分布仍有不确定性。考虑到溶剂蒸发和基质(基质嵌有分析物分子)结晶，仍然存在不确定性，而且这种不确定性不能随意减小，特别是对样品量而言。在完成样品沉淀和制备后，将MALDI样品载板放入MALDI飞彳丁时间质谱仅中，在质谱仪中，用激光脉冲轰击样品点。以这样的方式，使嵌入到基质层中的分子细胞成分连同基质一起被解吸和电离。在质量相关飞行时间后，离子在电场中加速，并撞击到检测器上。借助已知的标定函数，将由检测器测量的飞行时间转换为质荷比m/z。大多数测量到的信号来源于可溶性蛋白质，例如核糖体可溶性蛋白质，这些蛋白质会随着微生物的种类、有时甚至是应力而发生变化。因此质谱可以理解为分子指纹，并且由此可以用于微生物识别。最近几年，已经开发出多种方法，利用这些方法，可以从空间上控制样品载板上的激光点。在某些方法中，使用非相干光对制备完毕的样品载板进行光学成像并根据样品载板上样品物质的准确位置进行评估以便区别点样和非点样的样品点。后者不得使用解吸激光进行扫描。例如，出版物EP1739719A2叙述了一种用于样品载板的成像方法,该方法在质谱仪真空级下与基质辅助激光解吸的离子源配合使用。为了消除仅从一个角度对诸如样品载板表面等区域进行光学成像时发生的问题，也就是说只有图像的有限区域清晰而其他区域相对而言分辨率较差的问题，提出记录样品载板上几个不同聚焦区的图像，并利用特殊成像方法整理(collate)这些图像，以生成大部分区域均清晰的样品载板整体图像。整体图像旨在识别样品载板上已点样的样品点，并将激光束对准如下区域:该区域上具有足以用于测量的分析物质。仅了解样品载板上某些点样区域的信息通常不够精确，以至于不能作为确定通过解吸这些点样区域而提供的离子数量的标准。显而易见，尽管在采用激光仅覆盖那些提前识别为已点样的区域的操作模式下，测量结果的信号(即，质量信号，其是作为质荷比m/z的函数的离子电流峰值)强度通常不足，不充分高于持续存在的背景，因此无法识别出微生物的成分。此外，一定数量的分析物可能在一个位置浓缩到这样一种程度，即在样品解吸后，在后续质谱分析中将不再存在分析物分子与基质分子的常见比例(大约1:10，000)，甚至空间电荷效应会干扰获取质谱。在使用二次电子倍增管(SEM)检测离子的通常情况下，过量的解吸样品产生的过多的每单位时间离子还会引发饱和效应。这些效应会妨碍质谱仪的测量。需要使得在样品载板上沉淀并制备样品的处理、将样品分配到样品载板上的样品点、以及样品分析更为高效且更为确定，特别是使制备微生物来源样品以识别和辨别微生物更为高效且更为确定。此外，还需要向用户提供如下的标准:其用于确定样品载板上的制备样品是否适用于质谱分析以便能够在需要的情况下进一步制备样品并避免不必要的测量步骤。
技术实现思路
建议使用一种如下的方法，该方法可协助人工制备样品载板，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。第一步是提供包含样品点的样品载板。以人眼可见的方式至少相对于相邻的未选择的样品点突出标示被选择样品点。在被选择并突出标示的样品点上人工沉淀样品。最后，至少确定被选择并突出标示的样品点的沉淀状态。可见的突出标示协助人工制备样品载板的技术员在正确的样品点上沉淀取自营养培养基(例如琼脂板、肉汤培养基或血液培养基)的样品。因此，能够降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种样品的样品载板，所述样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离，其中，理化特性传感器集成到样品载板的样品点上，所述理化特性传感器检测压电材料的共振频率、电容、电感、磁化能力、光漫射、光吸收、发光性和这些特性的任意组合中的一者。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉多·米克斯，
申请(专利权)人：布鲁克道尔顿有限公司，
类型：
国别省市：