Hjem
Kjernefasilitet for metabolomikk

Mer om metoder

Massespektrometri er en gruppe analytiske teknikker som separerer ioner etter masse/ladningsratio i et elektrisk eller magnetisk felt.

Neste
Bilde 1. Pipetteringsrobot.
Bilde 1. Pipetteringsrobot.
1/3
Bilde 2. HPLC-kolonner.
Bilde 2. HPLC-kolonner.
2/3
Bilde 3. Ionekilde (ESI).
Bilde 3. Ionekilde (ESI).
3/3
Tilbake

Substansene som skal undersøkes må kunne ioniseres, eventuelt etter kjemisk derivatisering. Massespektrometre har ulik konstruksjon og varierende egenskaper når det gjelder masseresolusjon, masseområde (mass range) og sensitivitet. Det kan derfor være nødvendig å bruke forskjellige instrumenttyper for analyse av store (for eksempel proteiner) og små molekyler. For sikker identifikasjon av ukjente substanser er instrumenter med høy resolusjon å foretrekke ettersom de gir en mer nøyaktig bestemmelse av massen.

Kjernefasiliteten disponerer to såkalte 3Q (trippel kvadrupol)-instrumenter. To kvadrupoler fungerer som massefiltre, og disse er seriekoblet med en kollisjonscelle i mellom. Instrumentene kan håndtere masser opp til 2000 Da. Masseresolusjonen er 1 Da eller litt bedre, og dette er mindre nøyaktig enn ved bruk av typiske høyresolusjonsinstrumenter. Kvadrupol-instrumenter er velegnet for målrettet (targeted) kvantitativ analyse av små molekyler. Metodene har høy selektivitet sammenlignet med immunologiske metoder, og det gjør det mulig å analysere flere substanser samtidig i små prøvevolumer(ofte ≤ 100µL). LC-MS/MS er derfor egnet for biobank-studier og for studiet av metabolske nettverk.

Små molekyler er en heterogen gruppe substanser med høyst varierende fysikalsk-kjemiske egenskaper. Dette gjør at metoder må utvikles og valideres spesifikt for hver enkelt substans man ønsker å måle. Dette er ofte tidkrevende.

I laboratoriet er nesten all opparbeidelse av prøvene før væskekromatografi og massespektrometri robotisert (Bilde 1). Omfattende prøveopparbeidelse kan være nødvendig for å fjerne proteiner, som kan tette kolonnene som brukes til væskekromatografi, og interferenter, for eksempel fosfolipider, som kan undertrykke ioniseringen av substanser man ønsker å måle, såkalt ionesuppresjon.

Neste trinn er væskekromatografi, der analytter og interferenter separeres på en HPLC-kolonne (Bilde 2). Når effluenten fra kolonnen kommer inn i ionekilden, førstøves den (Bilde 3). Substansene man ønsker å måle ioniseres så under høy temperatur i et kraftig elektrisk felt, for eksempel 2 kV. Ladede partikler trekkes deretter inn i massespektrometerets vakuumiserte del og selekteres i første kvadrupol i henhold til masse/ladnings-ratio før de fragmenteres i møte med gassmolekyler (argon) i kollisjonscellen. Fragmenter som er karakteristiske for den substans som skal bestemmes, selekteres så i siste kvadrupol og detekteres av en fotomultiplikator.