质谱分析蛋白的原理与方法浅述.doc

质谱分析蛋白的原理与方法浅述.doc质谱分析蛋白的原理与方法浅述
摘要：随着质谱技术的不断发展与成熟，利用质谱法进行蛋白质分析愈来愈广泛和深入。 本文简要阐述蛋白质质谱分析的原理和方法。
关键字：蛋白质质谱分析原理与方法
1概述
质谱技术具有较好的灵敏度、准确度，能准确测定蛋白质。目前质谱主要测定蛋自质一 级结构包括分子量、肽链氨基酸排序及多肽或二硫键数目和位置，在对蛋白质结构分析的研 究中占据了重要的地位。'5质谱有进样器、离子源、质量分析器、离子检测器、控制电脑 及数据分析系统等组成。传统的质谱仅用于小分子挥发物质的分析，但随着新的离子化技术 的出现，如基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和电喷雾电离质谱(ESI-MS) 等，各种质谱技术的出现为蛋白质分析提供了一种新的且准确快速的途径。目前，酶解、液 相色谱分离、串联质谱及计算机算法的联合应用已成为鉴定蛋白质的发展趋势。
2质谱分析蛋白的原理：
质谱法分析蛋白的基本原理是通过电离源将蛋白质分子转化为离子，然后利用质谱分析 仪的电场、磁场将具有特定质量与电荷比值(M/Z)的蛋白质离子分离开来，经过离子检测 器收集分离的离子，确定离子的M/Z值，分析鉴定未知蛋白。通常结合相应的处理及其他技 术，能够比较准确、快速地鉴定蛋白质。
1基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)
简而言之，基质辅助激光解析电离飞行时间质谱是将多肽成分转换成离子信号，并依据 质量/电荷之比(M/Z)来对该多肽进行分析，以判断该多肽源自哪一个蛋白。基质辅助激 光解吸附质谱技术(MALDI)的基本原理是将分析物分散在基质分子中并形成晶体，当用 激光照射晶体时，由于基质分子经辐射所吸收的能量，导致能量蓄积并迅速产热，从而使基 质晶体升华，致使基质和分析物膨胀并进入气相。MALDI所产生的质谱图多为单电荷离子, 因而质谱图中的离了与多肽和蛋白质的质量有一一对应关系。MALDI产生的离了常用飞行 时间(TOF)检测器来检测，理论上讲，只要飞行管的长度足够，TOF检测器可检测分子的 质量数是没有上限的，因此MALDI-TOF质谱很适合对蛋白质、多肽等生物大分子的研究。 []
2电喷雾电离质谱(ESI-MS)
电喷雾电离质谱(ESI-MS)是在毛细管的出口处施加一高电压，所产生的高电场使从 毛细管流出的液体雾化成细小的带电液滴，随着溶剂蒸发，液滴表面的电荷强度逐渐增大， 最后液滴崩解为大量带一个或多个电荷的离子，致使分析物以单电荷或多电荷离子的形式进 入气相。电喷雾离子化的特点是产生高电荷离子而不是碎片离子，使质量电荷比降低到多数 质量分析仪器都可以检测的范围，因而大大扩展了分子量的分析范围，离子的真实分子质量 也可以根据质荷比及电荷数算出。
电喷雾质谱的优势就是它可以方便地与多种分离技术联合使用，如液-质联用(LC-MS) 是将液相色谱与质谱联合而达到检测大分了物质的目的。

快原子轰击质谱技术(FABMS)是一种软电离技术，是用快速惰性原子射击存在于底 物中的样品，使样品离了溅出进入分析器，这种软电离技术适于极性强、热不稳定的化合物 的分析，特加适用于多肽和蛋白质等的分析研究。
FABMS只能提供有关离了的精确质量，从而可以确定样品的元素组成和分了式。而 FABMSM