蛋白组学-生物质谱.ppt

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1、蛋白质组学浙江大学生命科学学院江辉第三章生物质谱技术考试时间：2014年11月28日（周五）下午1：15-3：15考试地点：东1A-218闭卷考试，考生自带笔、计算器，不许带电脑、手机以及能够上网的终端。基质辅助激光解吸电离技术MALDI(Matrix-assistedlaserdesorption/ionization)MALDI(Matrix-assistedlaserdesorption/ionization)MALDI337nmUVlaserMALDIcyano-hydroxycinnamica

2、cidMALDIMALDI可使热敏感或不挥发的化合物由固相直接得到离子待测物质的溶液与基质的溶液混合后蒸发，使分析物与基质成为晶体或半晶体，用一定波长的脉冲式激光进行照射时，基质分子能有效的吸收激光的能量，使基质分子和样品分子进入气相并得到电离。MALDI适用于生物大分子，如肽类，核酸类化合物。可得到分子离子峰，无明显碎片峰。此电离方式特别适合于飞行时间质谱计。MALDI是以激光脉冲照射在固定于平面电极上的蛋白质分子，经平行电场加速，在由质谱仪进行分析。以波长337nm的氮气激光脉冲（此波长不会被蛋白质

3、中的芳香环状分子所吸收，避免蛋白质碎裂）击打固定于基质上的蛋白质分子，使得蛋白质从基质上游离並帶上微弱的正电荷。此时再经由高能平行电场加速提高核质比，进入质谱仪进行分析，此方式能分析帶电量低的分子，以及含有許多不同种类分子的混合物。通常MALDI都会配上TOF（timeofflight）分析器。MALDI使用的基质有很多种，主要的三种为:α-cyano-4-hydroxycinnamicacid（-氰基-4-羟基肉桂酸）2,5-dihydroxybenzoicacid（2，5-二羟基苯甲酸）sinap

4、inicacid（芥子酸）其中α-cyano-4-hydroxycinnamicacid是最常用的基质。常用的基质寡核苷酸常用的MALDImatricesat337nm(N2)MatrixApplication2,5-Dihydroxybenzoicacid(DHB)2,5-二羟基苯甲酸Peptides,proteins,lipids,andoligosaccarides3,5-Dimethoxy-4-hydroxycinnamicacid(sinapinicacid)3,5-二甲氧基-４-羟基肉硅酸（

5、反式）Peptides,proteins,andglycoproteinsa-Cyano-4-hydroxycinnamicacid(CHCA)Α-腈基-４-羟基肉硅酸Peptides,proteins,lipids,andoligonucleotidesMALDI用激光轰击样品使其离子化。样品先与能够吸收紫外波长的基质混合（sinapinicacidforproteins,4-hydroxycinnaminicacidforpeptides）激光波长与基质的最大吸收波长相同，在这个波长下，基质将本身的

6、一部分能量传递给样品。MALDIIonization基质发色团吸收紫外激光，电离。基质分裂，电荷转移到分析物分子上。在超声波的作用下基质膨胀，分析物被膨胀的基质捕获。++++---++++----++AnalyteMatrixLaser++++++MALDI与ESI不同，MALDI产生的分子离子只带一个电荷。正离子检测方式：M+H负离子检测方式：M-H比ESI方法有效（toleratessaltsandnonvolatilecomponents）容易使用与维护样品的需求量10μL，浓度1pmol/μLM

7、ALDISampleLimits磷酸盐缓冲液<50mM重碳酸铵<30mMTrisbuffer<100mM胍(盐酸盐,硫酸盐)<1MTriton<0.1%SDS<0.01%碱金属盐<1M甘油<1%MALDI基质应具有的特性能够嵌入样品分子间并能起到隔离样品分子之间的相互作用（如形成共结晶）；能溶解于可溶解样品分子的溶剂；在真空状态下是稳定的；可吸收激光，既与激光形成共振吸收；可激发样品分子离子化。样品引入方式直接进样优点：a)快速获得分子量的信息；b)快速获得混合肽的肽谱。缺点:a)金属离子干扰,Na,K

8、；b)离子源结构复杂；c)没有LC/MALDI接口；d)实现MS/MS困难；e)需要基质质量范围分子量小于500,000DaComparisonofESIandMALDIESIMALDIChargemultiplesingleSamplepreparationliquidsolidSpeedslowrapidcapacitysmalllargeMS/MScapabilitystrongweak分析器分析器在蛋白质组学研究中，目前有三种分析仪