生物分離分析領(lǐng)域的分析科學(xué)家經(jīng)常面臨多種挑戰，如對復雜樣品中低豐度的蛋白質(zhì)進(jìn)行鑒定和定量。由于生物樣品數量有限，基質(zhì)干擾強烈，為了在有限條件下實(shí)現更高靈敏度的分析，分析科學(xué)家們通常通過(guò)提高質(zhì)譜儀的靈敏度、使用更細內徑的色譜柱、改造LC系統來(lái)改善LC/MS分析表現。常規LC系統改造策略，如進(jìn)行管路改造或分流，雖然解決了LC系統的管路內徑較大易導致樣品擴散損失的問(wèn)題，但往往會(huì )導致結果的重現性差，儀器性能不穩定，從而影響了分析的準確性和可靠性。為了解決以上難題，沃特世于2014年推出ACQUITY UPLC M-Class液相系統，致力于為分析科學(xué)家提供高靈敏、更可靠的實(shí)驗結果。

圖1. ACQUITY UPLC M-Class系統。

作為涵蓋納升級至微升級流速范圍的UltraPerformance LC(UPLC)超高效液相色譜系統，ACQUITY UPLC M-Class不僅提供了優(yōu)異的UPLC分離性能，還兼容不同規格的色譜柱，流速范圍200 nL/min~100 μL/min，可靈活配置HDX技術(shù)、2D色譜和紫外檢測器，適用于不同領(lǐng)域的各類(lèi)應用。作為質(zhì)譜儀的前端接口，該系統與高分辨質(zhì)譜聯(lián)用，能夠對復雜樣品進(jìn)行深度分析表征和研究；而與四極桿質(zhì)譜聯(lián)用，則適用于多肽、代謝物的定量分析或其他靶向性分析工作，如生物標記物的驗證等，其出色的靈敏度滿(mǎn)足了日益增長(cháng)的分析需求，為科學(xué)家們解決復雜的分析難題提供了有力支持。

圖2. 采用ACQUITY UPLC M-Class系統的HDX-高分辨質(zhì)譜儀平臺。

圖3. 左圖顯示了在線(xiàn)胃蛋白酶消化后鈣調蛋白肽段的色譜分離圖。右圖顯示了從10秒到240分鐘標記的肽段（ADIDGDGQVNY）的質(zhì)譜結果。隨著(zhù)在D₂O中暴露時(shí)間延長(cháng)，m/z值會(huì )隨之增加。

采用ACQUITY UPLC M-Class系統的HDX平臺可充分利用UPLC的分離能力，與高分辨質(zhì)譜聯(lián)用實(shí)現對蛋白質(zhì)構象的細微變化進(jìn)行定量分析。HDX數據有助于監測蛋白質(zhì)構象，定位結合位點(diǎn)和構象變化區域，為候選藥物與靶蛋白的結合、生物制藥產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、蛋白質(zhì)間相互作用等研究提供信息。

圖4. ACQUITY UPLC M-Class系統與串聯(lián)四極桿聯(lián)用。

圖5. ionKey/MS系統iKey HSS T3, 100?, 1.8 µm, 150 µm×100 mm與ACQUITY UPLC 2.1 mm內徑色譜柱結果對比。與ACQUITY UPLC 2.1 mm內徑色譜柱相比，當注入相同體積時(shí)，使用ionKey/MS系統能夠使mafei的檢測靈敏度提高9倍。

微流級ACQUITY UPLC M-Class系統與使用ionKey技術(shù)的串聯(lián)四極桿聯(lián)用，有效提高了電噴霧質(zhì)譜的電離效率，節約了流動(dòng)相溶劑和樣品的制備成本，相比于常規的分析級LC-MS平臺能夠顯著(zhù)提高生物制藥相關(guān)分析物（如肽、抗體、寡核苷酸）定量的靈敏度。