Investigating protein adsorption on

Investigating protein adsorption on polymer surfaces by MALDI-TOFMS requires thorough optimization of sample preparation particularly due the low amounts present.
The most critical step is the generation of a homogenous MALDI matrix layer on a large sample surface. The hydrophobic surface of the PE-UHMW samples favored the formation of a liquid film if the matrix was not carefully applied droplet by droplet. Especially folded regions, which can occur after applying the thin polymer samples to the ITO slides after cryo- microtomy, provide problems regarding matrix crystallization. MALDI matrix solution application with slowly evaporating solvents leads to a matrix flow leaving no matrix on folded areas but large crystals on planar regions. This can ofcourse favor disadvantageous analyte diffusion. Additionally it is known that protein desorption/ionization during the MALDI process is more effective after incorporating analytes in solvent systems containing acidic components, as a consequence of efficient protonation. On the polymer surfaces, however, organic solvent systems were shown in preliminary results to have better crystallization properties,most likely due to their much higher volatility [23]. Further studies showed now that organic solvent systems revealed very small crystal sizes and homogenous covering of the polymeric material, while aqueous solvent systemsresulted in im proved signal quality but less favorable sweet spot formation in combination with sometimes very small areas covered with high concentrations of matrix. The matrix/solvent system turned out to be performing best with respect to signal quality (signal-to-noise, intensity and mass resolution), surface coverage and applicability was a solution of ACN/aqueous 0.1% TFA at a ratio of 70/30 for both HCCA and SA. For matrix application the piezo printer (Chip1000) and the air brush instrument were compared with special respect to analyte diffusion.To prevent the formation of a thin solvent layer on top of the polymer due to droplets trickling away, the distance between singlematrix droplets (approx.80pL) applied with the piezo printer was setto100 _m. Tocover the total area of 25 mm2 long printing operation times were necessary (upto5h). For this, analyte diffusion was investigated when using an airbrush system instead of the piezo printer for MALDI matrixde position to reduce overall operating times. A peptide standard,500fM leucine-enkephalin,was deposited on an ITO target with the piezo printer using the area print mode of the instrument,which leads to a complete covering of a pre-defined area. This area was then covered with HCCA as MALDI matrix using the airbrush. We observed a recognizable liquid layer of solvent on the ITO target, which evaporated more slowly than the MALDI matrix/solventsys- tems applied by the piezo printer. Thus after drying, light microscopy revealed a thin matrix layer with homogeneous crystal distribution. Moreover MSI experiments demonstrated (Fig.3) that the airbrush represents a matrix application device sufficient for matrix application without significant analyte dislocation at a lateral resolution of 100 _m. The very sharp edged area visualized for the peptide ion emphasizes the accuracy of peptide application by the piezo printer.The applied peptide was perfectly preserved and detected after MALDI matrix application.

Results (Thai) 1:

ตรวจสอบการดูดซับโปรตีนบนผิวเมอร์โดย MALDI TOFMS ต้องการเพิ่มประสิทธิภาพอย่างเตรียมตัวอย่างโดยเฉพาะครบกำหนดยอดเงินต่ำสุดปัจจุบัน The most critical step is the generation of a homogenous MALDI matrix layer on a large sample surface. The hydrophobic surface of the PE-UHMW samples favored the formation of a liquid film if the matrix was not carefully applied droplet by droplet. Especially folded regions, which can occur after applying the thin polymer samples to the ITO slides after cryo- microtomy, provide problems regarding matrix crystallization. MALDI matrix solution application with slowly evaporating solvents leads to a matrix flow leaving no matrix on folded areas but large crystals on planar regions. This can ofcourse favor disadvantageous analyte diffusion. Additionally it is known that protein desorption/ionization during the MALDI process is more effective after incorporating analytes in solvent systems containing acidic components, as a consequence of efficient protonation. On the polymer surfaces, however, organic solvent systems were shown in preliminary results to have better crystallization properties,most likely due to their much higher volatility [23]. Further studies showed now that organic solvent systems revealed very small crystal sizes and homogenous covering of the polymeric material, while aqueous solvent systemsresulted in im proved signal quality but less favorable sweet spot formation in combination with sometimes very small areas covered with high concentrations of matrix. The matrix/solvent system turned out to be performing best with respect to signal quality (signal-to-noise, intensity and mass resolution), surface coverage and applicability was a solution of ACN/aqueous 0.1% TFA at a ratio of 70/30 for both HCCA and SA. For matrix application the piezo printer (Chip1000) and the air brush instrument were compared with special respect to analyte diffusion.To prevent the formation of a thin solvent layer on top of the polymer due to droplets trickling away, the distance between singlematrix droplets (approx.80pL) applied with the piezo printer was setto100 _m. Tocover the total area of 25 mm2 long printing operation times were necessary (upto5h). For this, analyte diffusion was investigated when using an airbrush system instead of the piezo printer for MALDI matrixde position to reduce overall operating times. A peptide standard,500fM leucine-enkephalin,was deposited on an ITO target with the piezo printer using the area print mode of the instrument,which leads to a complete covering of a pre-defined area. This area was then covered with HCCA as MALDI matrix using the airbrush. We observed a recognizable liquid layer of solvent on the ITO target, which evaporated more slowly than the MALDI matrix/solventsys- tems applied by the piezo printer. Thus after drying, light microscopy revealed a thin matrix layer with homogeneous crystal distribution. Moreover MSI experiments demonstrated (Fig.3) that the airbrush represents a matrix application device sufficient for matrix application without significant analyte dislocation at a lateral resolution of 100 _m. The very sharp edged area visualized for the peptide ion emphasizes the accuracy of peptide application by the piezo printer.The applied peptide was perfectly preserved and detected after MALDI matrix application.

Results (Thai) 3:

ตรวจสอบโปรตีนการดูดซับบนพื้นผิวของพอลิเมอร์โดย maldi-tofms ต้องการเพิ่มประสิทธิภาพการเตรียมตัวอย่างละเอียดโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากปริมาณต่ำในปัจจุบัน
ขั้นตอนสำคัญที่สุด คือ สร้างเป็นเนื้อเดียว มา ดิชั้นเมทริกซ์บนพื้นผิวตัวอย่างใหญ่ผิว ) ของ pe-uhmw ตัวอย่างโปรด การก่อตัวของฟิล์มของของเหลว ถ้าเมทริกซ์ไม่ได้ใช้อย่างระมัดระวังตัว โดยอนุภาค โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พับในภูมิภาค ซึ่งจะเกิดขึ้นหลังจากการใช้ตัวอย่างพอลิเมอร์บางอิโตะภาพนิ่งหลังจากแช่แข็ง - microtomy มีปัญหาเกี่ยวกับเมทริกซ์การตกผลึกมา ดิชั่นค่อยๆระเหยตัวทำละลายสารละลายเมทริกซ์เมทริกซ์ไหลมาสู่ออกจากเมทริกซ์บนพื้นที่ระนาบผลึกขนาดใหญ่พับแต่ในภูมิภาค นี้สามารถ ofcourse โปรดปรานเบี้ยล่างครูแพร่นอกจากนี้ยังเป็นที่รู้จักกันว่าโปรตีนการคาย / ไอในระหว่างกระบวนการ มา ดิ จะมีประสิทธิภาพมากกว่าหลังจากผสมผสานสารในระบบตัวทำละลายที่มีส่วนประกอบของกรดที่เป็นผลมาจากประสิทธิภาพของโปรตอน . บนพื้นผิวของพอลิเมอร์ อย่างไรก็ตาม ระบบตัวทำละลายอินทรีย์ได้ถูกแสดงในผลเบื้องต้นได้ดีกว่าการตกผลึก คุณสมบัติส่วนใหญ่เนื่องจากของพวกเขาสูงมาก ) [ 23 ] จากการศึกษาพบว่าระบบตัวทำละลายอินทรีย์ พบขนาดผลึกขนาดเล็กมากและครอบคลุมเนื้อเดียวของวัสดุพอลิเมอร์ ในขณะที่สารละลายตัวทำละลาย systemsresulted ใน IM พิสูจน์คุณภาพสัญญาณ แต่น้อยกว่าอันหวานจุดเกิดร่วมกับบางครั้งน้อยมากครอบคลุมพื้นที่ที่มีความเข้มข้นสูงของเมทริกซ์ระบบ Matrix / ตัวทำละลาย กลับกลายเป็นแสดงที่ดีที่สุดเกี่ยวกับคุณภาพสัญญาณ ( สัญญาณความเข้มและมวลละเอียด ) , ครอบคลุมพื้นผิวและความเกี่ยวข้องเป็นโซลูชั่นของ ACN / สารละลาย 0.1% กรดไขมันในอัตราส่วน 70 / 30 ทั้ง hcca และซา สำหรับการใช้ Piezo เครื่องพิมพ์เมทริกซ์ ( chip1000 ) และแปรงอากาศเครื่องมือเปรียบเทียบกับพิเศษตามครูแพร่เพื่อป้องกันการก่อตัวของบางตัวทำละลายชั้นบนของพอลิเมอร์จากหยดไหลออกไป ระยะทางระหว่าง singlematrix หยด ( approx.80pl ) ใช้กับเครื่องพิมพ์ที่ถูกกล่าว setto100 _m . ครองพื้นที่ทั้งหมด 25 ครั้ง ความแน่นยาวพิมพ์งาน ( upto5h ) สำหรับเรื่องนี้ครูแพร่ถูกตรวจสอบเมื่อใช้ airbrush แทนระบบของเครื่องพิมพ์ Piezo สำหรับมา ดิ matrixde ตำแหน่งลดโดยรวมระบบปฏิบัติการครั้ง เป็นสารมาตรฐาน 500fm ลูซีนเอนคีฟาลิน ถูกฝากไว้บนเป้าหมายนี้กับเครื่องพิมพ์ที่ใช้พิมพ์ Piezo พื้นที่โหมดของเครื่องดนตรีซึ่งส่งผลให้ครอบคลุมสมบูรณ์ของพื้นที่ที่กำหนดไว้ล่วงหน้าพื้นที่นี้ถูกปกคลุมด้วย เช่น มา ดิ hcca เมทริกซ์โดยใช้แอร์บรัช . เราได้รู้จักชั้นของตัวทำละลายของเหลวบนโตะ เป้าหมาย ซึ่งระเหยช้า กว่ามา ดิเมทริกซ์ / solventsys - tems Piezo ที่ใช้โดยเครื่องพิมพ์ ดังนั้นหลังจากการอบแห้ง , กล้องจุลทรรศน์แสง พบชั้นเมทริกซ์บางกับการกระจายคริสตัล เป็นเนื้อเดียวกัน นอกจากนี้ MSI แสดง ( ภาพการทดลอง3 ) การใช้อุปกรณ์ airbrush แทนเมทริกซ์เมทริกซ์ความเพียงพอสำหรับการไม่มีครู เคลื่อนที่ความละเอียดด้านข้าง 100 _m . คมมาก ขอบเขตการมองเห็นสำหรับเปปไทด์ไอออน เน้นความถูกต้องของโปรแกรม โดยเปปไทด์ Piezo เครื่องพิมพ์ ใช้เปปไทด์เป็นอย่างดีเก็บรักษาไว้ และตรวจพบหลังจากการประยุกต์ใช้เมตริกซ์มา ดิ
.