论文部分内容阅读
基质辅助激光解吸离子化飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)因具有高通量、高灵敏,适于复杂样品分析以及抗杂质干扰能力强等特点,成为当代生命分析化学领域强有力的研究工具。由于实际的生物样品是组成复杂的混合物,而一些疾病相关的生物分子又通常表现为低丰度,发展这些组成的富集与快速高灵敏质谱分析方法至关重要。我们将纳米技术、表面功能化、化学衍生及化学生物学与传统分析方法相结合,发展了系列性多肽分子的新型特异性富集、标记与质谱分析新策略,建立了MALDI质谱定量方法。用功能化单壁碳纳米角替代传统有机基质,发展了基于功能化SWNHs的表面辅助激光解吸离子化飞行时间质谱(SALDI-TOF MS)分析生物小分子的新方法[1],并将SWNHs的可修饰性和适配体的识别能力结合,提出一种可同时选择性捕获、富集并进行质谱检测的高灵敏ATP质谱分析方法。将合成的高能面{221}外露的八面体二氧化锡纳米粒子用于质谱分析前磷酸肽的选择性分离富集,为复杂生物样品中低丰度磷酸肽的有效高选择性富集提供了新思路[2]。发展了硼酸功能化磁性碳纳米管(APBA-MCNTs)的简单分步合成新方法,并将其用于糖基化多肽的高选择性分离富集,可以从辣根过氧化物酶酶解液中富集得到21个糖基化肽段,具有很好的糖肽选择性和容量[3]。制备了一种新型低密度巯基苯硼酸修饰的金纳米粒子@硅气泡,用于糖肽的浮选分离和选择性富集[4],可从HRP酶解液中富集得到19个糖基化肽段,远大于商品化硼酸琼脂糖微球8个的富集数量,在大量非糖肽干扰存在下仍具很好的富集选择性。为了实现MALDI的定量质谱分析,我们基于苯醌类化合物的亲核加成反应,发展了苯醌类化合物对含半胱氨酸肽的选择特异性标记新方法,并利用这种标记技术建立了含半胱氨酸肽的MALDI定量分析新方法[5],线性范围为5 nM~5000 n M,检测限为2 n M。设计并制得便携式"多肽编码微孔板",利用"质量编码",提出"蛋白酶身份证(Protease ID)"的概念,实现了蛋白酶种类及其活性的分析[6],对trypsin和chymotrypsin检测的线性范围分别为5.0-500 nM和10-500 n M,检测限分别为2.3和5.2 n M。将非天然氨基酸生物正交性作为特异性的"标签",以排除内源性物质的干扰,发展了生物体内某特定物质的质谱成像与检测[7]。