Acetic Acid Ion Pairing Additive for Reversed-Phase HPLC Improves Detection Sensitivity in Bottom-up Proteomics Compared to Formic Acid

甲酸 化学 醋酸 色谱法 乙腈 反相色谱法 高效液相色谱法 配对 分析化学(期刊) 生物化学 超导电性 量子力学 物理
作者
Taylor Battellino,Kosuke Ogata,Victor Spicer,Yasushi Ishihama,Oleg V. Krokhin
出处
期刊:Journal of Proteome Research [American Chemical Society]
卷期号:22 (1): 272-278 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acs.jproteome.2c00388
摘要

Despite the general acceptance of formic acid as the additive of choice for peptide reversed-phase LC-MS/MS applications, some still argue that the selection of acetic acid represents a better option. To settle this debate, we investigated both the difference in MS sensitivity and chromatographic behavior of peptides between these two systems. This interlaboratory study was performed using different MS setups and C18 separation media employing both 0.1% formic and 0.5% acetic acid as ion pairing modifiers. Relative to formic acid, we find an overall ∼2.2–2.5× increase in MS signal and a slight decrease in RP LC retention (−0.7% acetonitrile on average) for acetic acid conditions. While these two features have opposing effects on peptide detectability, we find that acetic acid produces up to 60% higher peptide ID output depending on the type of sample. The drop in RPLC retention increases with peptide net charge at acidic pH. MS signal is dependent on the difference between the charge of the precursor ion and the charge of the peptide in solution, favoring species with a low pI. Lower peptide retention under acetic acid conditions demonstrates its higher hydrophilicity and, as expected, leads to composition and sequence-dependent character of the observed retention shift.
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