La spectrométrie de masse (MS) par désorption/ionisation laser assistée par matrice en temps de vol (MALDI-TOF) est une méthode courante utilisée pour le contrôle de la qualité (CQ) des oligonucléotides. L’instrumentation MALDI-TOF est adaptée à une utilisation dans le cadre d’un CQ industriel à haut débit et peut résoudre des molécules de la taille des oligonucléotides. Bien que petits par rapport aux acides nucléiques provenant de sources biologiques, les oligonucléotides synthétiques sont néanmoins des molécules relativement grandes, dont la taille varie d’environ 6 000 daltons pour un 20ème polymère à 30 000 daltons pour un 100ème polymère. Le MALDI-TOF est utile pour les composés allant jusqu’à ~15 000 daltons, soit environ un oligonucléotide 50mer. Les échantillons de plus de 15 000 daltons ne s’ionisent pas et ne volent pas efficacement et, de plus, sont en dehors de la plage de résolution optimale de ces instruments. La spectrométrie de masse à ionisation par électronébulisation et temps de vol (ESI-TOF) peut résoudre des oligonucléotides plus longs, jusqu’à 80 nt. Dans la technologie MALDI sous-jacente, l’échantillon d’oligonucléotides à tester est mélangé à un support ou une matrice (acide picolinique) et est déposé sur une grille. L’instrument MALDI-TOF utilise des impulsions de lumière laser pour vaporiser l’oligo/matrice dans un processus connu sous le nom de désorption. Au cours de ce processus, certaines molécules sont ionisées par protonation. L’impulsion laser peut également fragmenter la molécule en une variété de particules chargées et neutres (ce qui peut entraîner des bandes parasites ou des artefacts dans le spectre résultant). En spectrométrie de masse à temps de vol (TOF), les oligo-molécules ionisées sont accélérées par un champ électrostatique dans l’analyseur de masse jusqu’à une énergie cinétique commune. Avec la même énergie cinétique, les ions les plus légers se déplacent plus rapidement et les ions les plus lourds se déplacent plus lentement. Les particules ionisées entrent à une extrémité du tube TOF, et le nombre d’ions atteignant un détecteur à l’autre extrémité est enregistré en fonction du temps. Les ions les plus légers atteignent le détecteur en premier et les plus lourds arrivent en dernier. L’ensemble du spectre de masse est enregistré en une fraction de seconde sous forme de flux d’ions en fonction du temps. IDT a été le premier à utiliser l’analyse par SM des oligonucléotides et, au fil des ans, a fourni des traces de SM MALDI-TOF comme contrôle de routine pour toutes les sondes et amorces standard, ainsi que pour des oligos modifiés et purifiés par HPLC et PAGE plus complexes. Alors que de nombreux autres fournisseurs d’oligonucléotides commencent tout juste à fournir des traces MALDI-TOF MS pour leurs produits, IDT a orienté ses analyses MS vers l’utilisation d’instruments d’ionisation Electrospray (ESI). Comme indiqué ci-dessus, la technologie ESI maintient la précision, la résolution et la sensibilité de la masse sur une gamme de taille de nucléotides plus large (Hail ME, Elliott B et al). La conversion de MALDI à ESI permet à IDT de fournir à ses clients une plus grande précision de masse pour tout oligo que nous synthétisons jusqu’à 200 bases. Référence : Hail ME, Elliott B, et Anderson A. (2004) High-throughput analysis of oligonucleotides using automated electrospray ionization mass spectrometry. Am Biotech Lab, 22 : 12-14.