检测技术服务:蛋白质质谱鉴定技术的原理与应用--检测技术服务详情

关键词：蛋白质质谱鉴定技术的原理与应用,质谱样品制备的注意事项,MS/MS串联质谱测序,百泰派克生物科技,生物药物表征,生物药物多组学,优质服务商,蛋白质组学,代谢组学,tmt,抗体测序,itraq,蛋白质谱鉴定

质谱具有灵敏度高、准确度高的特点，能够准确、快速地鉴定蛋白质。传统的质谱技术早期受限于分析小分子物质。随着基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）和电喷雾电离质谱（ESI-MS）等新电离技术的出现和发展，为准确和快速鉴定蛋白质等大分子创造了便利条件。目前，蛋白质的酶解、液相色谱分离肽、串联质谱分析肽氨基酸序列、质谱数据分析相结合已成为蛋白质鉴定的shǒu选方案。本文主要讨论了蛋白质质谱鉴定的原理和应用。

基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱MALDI-TOF

MALDI-TOF MS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，基质分子通过辐射吸收的能量导致能量积累并迅速产生热量，从而使基质晶体升华。这导致基质和分析物膨胀并进入气相。MALDI产生的质谱多为单电荷离子，因此质谱中离子的质量与肽和蛋白质的质量之间存在一一对应关系。MALDI产生的离子通常由飞行时间（TOF）检测器检测。理论上，只要飞行管的长度足够长，TOF检测器可以检测到的分子质量没有上限。因此，MALDI-TOF质谱仪适用于蛋白质、肽和其他生物大分子的研究。

MALDI-TOF-MS技术的特点

MALDI-TOF鉴定方便快捷，可同时做数百个斑点。
主要用于纯蛋白质或简单样品的鉴定，如2DE斑点。
成本更低。

样品要求

蛋白质溶液：纯度>90%，总蛋白质>5 ug，浓度>0.1 ug/ul。
二维凝胶电泳斑点：考马斯亮蓝染色斑点和银染色斑点清晰可见。
SDS-PAGE条带：考马斯亮蓝染色条带和银染色条带清晰可见。

电喷雾电离质谱ESI-MS

电喷雾电离（ESI）是质谱分析中用电喷雾产生离子的一种技术，在电喷雾中向液体施加高压产生气溶胶。它特别适用于从大分子中产生离子，因为它克服了这些分子在电离时碎裂的倾向。电喷雾电离的特点是产生高电荷离子而不是碎片离子，这将质荷比降低到大多数质谱仪可以检测到的范围，从而大大扩展了分子量分析范围。离子的真实分子量也可以根据电荷比和电荷数计算出来。

ESI-MS技术的特点

高通量：一次可鉴定数十至数百种蛋白质。
高灵敏度：可检测极低浓度的样品。
用途广泛：分析蛋白质条带、免疫共沉淀洗脱产物、组织提取物、全细胞裂解物、亚细胞级分和其他样品。

样品要求

蛋白质溶液：总蛋白质>5ug，浓度>0.1ug/ul。缓冲液不含洗涤剂NP40、Triton X-100等。
SDS-PAGE条带：考马斯亮蓝色染色条带和银染色条带清晰可见。

质谱样品制备的注意事项：

样品制备过程应避免各类污染和反复冻融。
在制备和切割凝胶时避免角蛋白污染。使用专用凝胶试剂和干净的一次性切割工具。
对于蛋白质考马斯亮蓝染色，肉眼可见的量一般可以通过质谱鉴定。
银染蛋白质不能使用戊二醛作为固定剂，因为戊二醛引起的蛋白质不可逆交联会影响质谱鉴定结果。

质谱的应用

蛋白质纯度分析和蛋白质质量测定

MALDI-TOF是一种软电离技术，可用于检测目标蛋白或多肽的存在与否、二聚体的存在以及纯度的一般评估。MALDI-TOF鉴定的分子量范围很广。可以鉴定700-60000Da蛋白质分子量，准确度高达0.1%至0.01%，远远高于目前常规的SDS电泳和高效凝胶色谱技术。

肽质量指纹图谱（PMF）

PMF是通过特定切割位点对蛋白质进行水解后获得的肽片段的质量图谱。由于每种蛋白质的氨基酸序列（一级结构）不同，当蛋白质水解时，得到的肽片段序列也不同。因此，肽质量指纹图谱也是独特的。通过将肽图谱与数据库中的蛋白质理论图谱进行比较，鉴定蛋白质的身份。因此，分子量的准确性是PMF的关键指标，但蛋白质的翻译后修饰可能使PMF的质量与理论值不一致，从而影响蛋白质鉴定的准确性。

MS/MS串联质谱测序

串联质谱（MS/MS）是目前zuì常用的质谱鉴定方法。MS/MS首先通过质谱确定肽质量，然后选择高丰度肽进行二次质谱分析。二次质谱中的肽相互碰撞，导致氨基酸键断裂，产生肽碎片离子，被检测器检测到。这样，筛选肽的氨基酸序列信息就得到了。MS/MS利用肽片段富集的准确质量信息，特异性和可靠性更高，可以大大提高数据库检索的可靠性。

百泰派克生物科技-您身边的生物质谱专家

北京百泰派克生物科技有限公司（Beijing Bio-Tech Pack Technology Company Ltd. 简称BTP）从事以生物质谱为依托的生物药物表征，大分子物质（包括蛋白质、多肽、代谢物）质谱分析以及小分子物质检测服务。公司采用ISO9001质量控制体系，专业提供以质谱为基础的CRO检测分析服务，业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等。7大质量控制检测平台，服务3000+企业，10000+客户的选择，致力于为您提供yōu质的生物质谱分析服务!

百泰派克生物科技-生物药物表征，生物质谱多组学优质服务商
北京百泰派克生物科技有限公司（Beijing Bio-Tech Pack Technology Company Ltd. 简称BTP）从事以生物质谱为依托的生物药物表征，大分子物质（包括蛋白质、多肽、代谢物）质谱分析以及小分子物质检测服务。

公司采用ISO9001质量控制体系，专业提供以质谱为基础的CRO检测分析服务；

获国家CNAS实验室认可，为客户提供符合全球药政法规的药物质量研究服务；

业务范围覆盖蛋白质组学、多肽组学、代谢组学、生物药物表征、单细胞分析、单细胞质谱流式、生信云分析以及多组学生物质谱整合分析等；

7大质量控制检测平台，满足您一站式服务需求；

服务3000+企业，10000+客户的选择；

致力于为您提供优质的生物质谱分析服务!