Proton Transfer Charge Reduction (PTCR): Top-Down

 

저희 Orbitrap Eclipse장비에 PTCR 옵션이 있습니다. 제가 들어오기전 연구소에서  장비를 구매했는데 아마 판매하는  사람이 그냥 있으면 좋다고 해서 옵션으로 넣었던것 같습니다.  2년동안 사용하고 있지 않다가 최근에 Top-down 분석법을 만들고 있는터라 한번 해보았습니다.

 

관련 논문이나 자료에서는 충분한 정보를 얻지 못했습니다. 몇개의 논문이 있긴 한데 논문의 내용으로는 Method를 정확히 만들수 없었습니다.  대부분의 내용은 Infusion으로 분석한 결과들이 대부분입니다

 

업체 담당자와 미팅을 하고 조언을 받았지만 결국 그 사람도 잘 알지 못하였습니다. 다시 조금더 경험이 많은 분들과 미팅을 하면서 자세한 조언을 얻을수 있었습니다.  제약사가 아닌 일반 bottom-up proteomics 분야에서 본인에게 질문한 사람이 제가 처음이라고 합니다.

 

PTCR을 수행해서 좋은 결과를 얻기 위해서는 상당한 시간의 Cycle time이 필요합니다. 그래서  많은 양의 순수 단백질을 Infusion으로 수행하는것이 일반적입니다.

 

Nano LC를 부착하여 소량의 시료를 주입해서는 좋은 결과를 얻을수가 없습니다. 또한 일반적인 DDA분석 방법으로는 어렵습니다.  PRM과 같은 Targeted method와 함께 사용해야 됩니다.  DDA 분석을 통해 해당 단백질의 피크에 대한 정보를 알고 있어야 합니다.

 

 

대략 22kDa의 Protein G 의 MS1 스펙트럼입니다. 여기서 858.6775 (z=25)에 해당하는 피크를 tMS3 (ETD-PTCR)로 분석했습니다. 여기서 MS2는 ETD로 수행되고 PTCR이 MS3 에 해당하게 됩니다. 일반적인 DDA  decision tree의 MS3방법이 아닙니다. MS2 이온들은 detector로 가지 않고 Iontrap에 머물러 있습니다. 이때 PTCR에 해당하는 Reagent가 iontrap으로 들어가서 반응한후 Orbitrap에서 검출합니다. 즉 여기서는 ETD에 해당하는 스펙트럼은 기록되지 않고 최종 PTCR을 거친 스펙트럼이 기록됩니다. 

 

아래는 m/z 858.6775 (z=25)에 대한 ETD(MS2)-PTCR(MS3) 파라미터입니다.

 

PTCR을 수행하는  앞쪽에 몰려있는 피크들이 높은 전하쪽으로 가면서 전체적으로 퍼져 있는 스펙트럼을 얻을수 있었습니다.  

 

처음 테스트라 많이 향상되지는 않았지만 그래도 PTCR이 작동되는것은 확인했습니다.