[发明专利]用于质谱分析的盒、系统和方法

说明书

本公开内容提供了“全合一”盒，其含有为进行质谱检测而将目标蛋白质从血液血浆中分离/预浓缩并且将其离子化所需的试剂和材料。在另一种配置中，所述盒包括蛋白水解酶，用于除了预浓缩和离子化外还将蛋白质消化成较小的肽以进行质谱检测。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年4月11日提交的美国临时申请序列No.62/656,306的权益和优先权，其全部公开内容明确地通过引用的方式以其全文并入本文。

技术领域

本公开内容总体上涉及一种用于质谱分析的设备，并且更特别地，涉及一种用于质谱分析的盒(cartridge)设备。

背景技术

蛋白质分子在临床诊断实验室中作为肿瘤标志物、急性或慢性疾病标志物、风险或预后标志物以及激素进行测量。免疫分析已在临床实验室中成功用于检测蛋白质分析物数十年，但是这种方法仍然存在局限性。单克隆抗体的开发和制造是昂贵的。此外，存在公认的分析限制；例如，大多数免疫分析不能区分临床样品中存在的蛋白质的各种蛋白形式(proteoform)和变体。

在质谱(MS)检测之前的蛋白质的靶向富集是一种广泛使用的检测不同蛋白形式的方法。通常使用抗体进行富集，因为它们具有从富含蛋白质的基质(例如血浆)中选择性地富集目标蛋白质的能力。质谱免疫分析(MSIA)使用填装到移液器吸头中的涂覆抗体的珠，随后通过MALDI-MS检测完整蛋白质。另一种方法是MALDI目标蛋白质的抗体修饰。在SISCAPA(稳定同位素标准并且抗肽抗体捕获)和免疫-MALDI中，在消化(digestion，消解)后在肽水平上进行富集。肽水平富集给出更好的定量和改进的检测灵敏度。但是，受限的序列覆盖范围使翻译后修饰(PTM)和序列变体的检测复杂化。

期望对前述进行改进。

发明内容

本公开内容提供了“全合一(all-in-one)”盒，其含有必要的试剂和材料以从血液血浆中分离/预浓缩目标蛋白质并且将其离子化以用于质谱检测。在另一种配置中，盒还包括蛋白水解酶，以除了用于质谱检测的预浓缩和离子化外将蛋白质消化成较小的肽。

根据本公开内容的实施方案，提供了一种蛋白质检测盒。蛋白质检测盒包括：盖体，其包括开口；底座，其连接至盖体并且包括凹口；柱保持器，其可拆装地定位在开口中，该柱保持器包括配置为接收抗体柱的孔；废弃物垫，其可拆装地定位在柱保持器的下方和底座的凹口中；保持器，其可拆装地定位在底座中，该保持器包括凹口；以及固定酶的膜，其定位在保持器的的凹口中。

在另一个实施方案中，其中柱保持器在抗体柱定位于废弃物垫上方的第一位置和抗体柱与固定酶的膜接触并且定位于喷雾梢(尖端，tip)上方的第二位置之间可移动。在另一个实施方案中，柱保持器沿着盖体和底座之间的凹槽在第一位置和第二位置之间可移动。在另一个实施方案中，抗体柱包括配置为保留目标蛋白质的涂覆抗体的膜。在另一个实施方案中，将喷雾梢配置为向质谱仪提供样品，所述喷雾梢涂覆有碳纳米管处理的多孔聚乙烯。在另一个实施方案中，所述盒与电源连接。

在一个特别的实施方案中，提供了一种蛋白质检测盒。蛋白质检测盒包括：盖体，其包括开口；底座，其连接至盖体并且包括凹口；柱保持器，其可拆装地定位在开口中，该柱保持器包括配置为接收抗体柱的孔；废弃物垫，其可拆装地定位在柱保持器的下方，该废弃物垫可拆装地定位在底座的凹口中；保持器，其可拆装地定位在底座中，该保持器包括凹口；固定酶的膜，其定位在保持器的的凹口中；以及喷雾基底，其连接至保持器；其中柱保持器是能在盒内在第一位置和第二位置之间滑动的；并且其中在第一位置处抗体柱在废弃物垫的上方，并且在第二位置处抗体柱与固定酶的膜接触并且定位于喷雾基底上方。