La spectrométrie de masse à mobilité ionique est-elle un jeu d'enfant ?

Mercredi soir, après le dîner et mon digestif habituel, je regardais le webcast "Making Ion Mobility Mass Spectrometry Routine" lorsque mon fils est passé. "Wow papa, c'est plutôt cool ! Mais qu'est-ce que c'est ?" m'a-t-il demandé.

"C'est la mobilité ionique ! C'est une ressource orthogonale et complémentaire de la chromatographie et de la spectrométrie de masse..." Le digestif fonctionnait déjà mais pas assez pour ne pas voir le regard vide sur son visage. J'ai réessayé. "Zach, c'est un moyen différent et facile d'obtenir une réponse ou un résultat que tu as obtenu par une autre méthode, quelque peu sans rapport."

"Oh, je vois ! C'est comme résoudre un problème de maths de deux manières différentes mais j'obtiens la même réponse donc je sais que ma réponse est bonne." Il était tellement plus succinct.

"Oui, ça marche. Tu veux être un responsable du développement commercial ?" J'ai plaisanté. "Non merci !" Il a crié en avançant.

En effet, la spectrométrie de masse à mobilité ionique (IMS-MS) est en train d'exploser et de capter l'intérêt de la communauté scientifique, le nombre de publications dans des revues à comité de lecture en 2013 étant passé à 250 soumissions rapportées par Lanucara, et al, dans leur soumission à Nature 2014. L'IMS-MS mesure la section transversale de collision (CCS) des molécules lorsqu'elles se déplacent dans un tube de dérive avec un gaz inerte.

La section transversale de collision est une propriété inhérente à une molécule en phase gazeuse et offre donc une technique complémentaire pour caractériser un analyte. La CCS est calculée à partir de la forme tridimensionnelle de la molécule et de sa structure chimique dans la phase gazeuse. L'innovation autour de l'IMS-MS s'est concentrée sur les applications de recherche, et la mobilité ionique a un impact dans de nombreux domaines, notamment la protéomique de découverte non ciblée.

En observant les changements de mobilité et donc de conformation et de CCS, on peut déterminer des propriétés telles que la dynamique conformationnelle, les intermédiaires de repliement et de dépliage, les changements conformationnels induits par les ligands, les intermédiaires d'agrégation et les structures quaternaires (topologie). Cependant, de récentes percées dans le domaine de l'instrumentation et de l'informatique ont permis d'introduire l'IMS-MS dans les laboratoires effectuant des analyses de routine et ces laboratoires sont désormais en mesure de profiter des avantages de l'IMS-MS.

Les implications de l'IMS-MS pour une utilisation de routine sont importantes. La technique est rapide. L'information recueillie l'emporte largement sur l'échelle de temps en millisecondes de l'étape d'analyse.

Il réduit efficacement le bruit chimique, et les chercheurs ont signalé une amélioration ultérieure de la sensibilité d'un facteur 10 grâce à cette suppression des interférences de fond. Les mesures de CCS fournissent un paramètre supplémentaire qui peut être utilisé pour détecter les composés avec confiance, ce qui est particulièrement utile lorsque la variation et la complexité de l'échantillon entraînent un décalage du temps de rétention. Elle peut être utilisée pour identifier les analytes isobares et les interférences spectrales.

Comme l'ont décrit Emma, Nick et Jason dans leur webinaire et le livre blanc qui s'y rapporte, il n'est pas plus compliqué d'utiliser la mobilité ionique que de comprendre comment se servir de sa télécommande ou de son appareil portable. Comprendre le fonctionnement interne... eh bien, nous en reparlerons une fois le digestif entièrement absorbé.

Consultez le webinaire ici :

Consultez le livre blanc ici :

Pour en savoir plus sur l'instrumentation pour la mobilité ionique, cliquez ici :

Si vous vous intéressez à la manière de gérer les données issues des expériences de mobilité ionique, écoutez le Dr Russell Mortishire-Smith, scientifique consultant principal chez Waters, parler des progrès décisifs de l'informatique :