基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法及应用

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱是80年代末才发展起来的一种新技术。它在生命科学和合成高聚物研究中具有广阔的应用前景。本对基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术的基本原理、特点、样品准备方法,基质的选择以及其在生物大分子和合成高聚物应用方面的最新进展进行简要的综述。     

邻苯二甲酸为基质用于基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱测定小分子物质

以邻苯二甲酸为基质对多巴胺(153.08 Da)进行基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(MALDI TOFTOF MS)分析.结果表明,邻苯二甲酸作为基质可以有效解吸电离多巴胺,基质干扰峰明显减少,产生出了分辨率高、离子信号强、信噪比(S/N)高的质谱图,不仅准确测定了多巴胺的相对分子质量,完成了对其定性研究,还找到了一种适合小分子分析而且来源广泛的基质材料.     

激光解吸介质阻挡放电电离质谱快速检测苹果表皮的农药残留

搭建了一台大气压激光解吸介质阻挡放电电离质谱(laser desorption coupled dielectric barrier discharge ionization mass spectrometry, LD-DBDI-MS),凭借DBDI源的高效、软电离特性,显著提高了检测灵敏度.利用该装置对苹果表皮的痕量农药残留进行原位定性和半定量检测.通过标准品加入法,建立了苹果表皮农药三环唑残留的标准定量曲线.苹果表皮三环唑的最低检测量低至1 ng(相当于130μg/kg),远低于国家标准GB 2763—2019所规定的果蔬类三环唑的最大残留限量(2 mg/kg).该方法灵敏度高,稳定性好,无需样品前处理,1 min内便可完成单个样品的检测,因此LD-DBDI-MS可作为水果等复杂基质中农药分子超标的快速检测工具.     

聚芳醚酮环状低聚物和芳香族大环预聚体的激光解吸电离质谱分析

采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）技术,分别对两种合成的聚芳醚酮环状低聚物和两种芳香族大环预聚体进行了分析研究,并讨论了上述聚合物中不同聚合度离子组份的分布规律,对它们的结构进行了确认。实验结果表明,MALDI-TOF-MS是分析上述聚合物直观、准确、快速的分析工具。     

二元新基体—8-羟基喹啉/2,5-二羟基苯甲酸在激光解吸/电离飞行时间质谱分析糖蛋白中的应用

 采用8-羟基喹啉（8-HQ）、新二元基体8-HQ /2,5 二羟基苯甲酸(DHB)、实验室常用基体3,5-二甲氧基-4-羟基肉桂酸（SA）和 DHB 对糖蛋白A和糖蛋白B进行基体辅助激光解吸/电离质谱（MALDI-MS）分析。结果发现,虽然单一的8-HQ不能有效电离此两种糖蛋白,但由8-HQ和DHB组成的二元基体在优化的基体配比和合适的点样方式下,能极大地改善单一DHB基体和样品的共结晶状况,成功地解吸/电离糖蛋白样品。应用8-HQ/DHB能够解决常用基体SA及DHB不能分析某些实际糖蛋白样品的问题,为MALDI-MS分析糖蛋白提供新的基体选择。     

重组人源性抗HBsAg单链抗体的纯化与性质鉴定

对大肠杆菌表达的人源性抗乙型肝炎表面抗原（HBsAg)单链抗体（scFv)进行了纯化研究，并对单链抗体活性及其结构进行了鉴定。大肠杆菌表达的单链抗体包涵体，用8mol/L尿素裂解，经过Ni离子螯合亲和层析和凝胶过滤两步纯化后，纯度（ω）达到97％以上，再通过透析复性除去尿素。经间接ELISA和竞争性ELISA证明，复性后的scFv具有与HBsAg结合的活性，而且对鼠源抗HBsAg单克隆抗体的抑制率可达40.3%，基质辅助激光解析飞行时间质谱（matrix assisted laser desorption ionization,MALDI-TOF-MS)的结果证明，重组的scFv分子量与理论值相符，肽质量图谱的结果证明重组单链抗体的一级结构与理论序列是完全相符的，并确定了scFv蛋白中二硫键的位置。     

MALDI-TOF MS 测定多肽和蛋白质混合物的可行性研究

考察了基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱 (matrixassistedlaserdesorption ionizationtime_of_flightmassspectrometry,MALDI_TOFMS)测定多肽和蛋白质混合物的可行性。实验结果表明 :MALDI_TOFMS能快速地同时提供多肽和蛋白质混合物中各组分的准确相对分子质量。对于相对分子质量较小的多肽混合物 ,采用反射模式 ,多肽组分分子离子峰M H 的各同位素峰清楚地区别开来 ,达到了基线分离水平。对于 5种相对分子质量在10 4 6 5 4～ 6 6 4 31 0 0范围内的多肽和蛋白质混合物 ,采用线性检测模式 ,MALDI_TOFMS同样能够检测到各组分的分子离子。     

脉冲电场对中国红豆杉细胞的影响

通过二维电泳（2-DE）技术来研究脉冲电场作用后48 h中国红豆杉细胞在蛋白表达上的变化.共进行了3次二维电泳重复实验,经过相关因子分析证实具有较高的重复性.比较对照组和经过脉冲电场处理的实验组的二维电泳图谱,发现有较明显的差异.用基质辅助激光解析-飞行时间质谱和液相色谱-电喷雾质谱对其中的部分蛋白进行分析鉴定.鉴定结果表明：核糖核酸蛋白粒、醛糖差向异构酶和铁氧还蛋白-NADP(+)还原酶这三个蛋白可能是与脉冲电场诱导相关的蛋白.     

汾河景区水质富营养化评价分析

为了准确评价太原汾河景区水体所处的营养化状态,通过对汾河景区水体的水温、溶解氧、透明度、总磷、总氮、高锰酸盐指数、叶绿素a、藻类密度等重要污染指标进行测试,并使用综合营养状态指数法（TLI）对其富营养化状态进行评价分析,以了解现阶段汾河景区水体富营养化状况,为防止汾河景区水体富营养化提供必要的科学依据。     

生物质谱在生命科学中的应用

生物质谱因其高灵敏度、高准确度、快速、易于自动化等特点，使其在核酸化学、蛋白质组学、糖生物学、细胞信号转导等生命科学领域得到了广泛应用．随着生物质谱在生物研究领域的普及和仪器自动化程度的不断提高，该技术的发展将会更加迅速。     

Sequencing of phosphopeptides sulfonated by 4-sulfophenyl isothiocyanate using post-source decay matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry

Phosphorylation/dephosphorylation is probably the most common and important reversible post-translational modification of proteins. Analyzing the functional effects of phosphorylation is helpful for understanding the biological functions of proteins. Identification of the phosphorylation sites of phosphorylated protein is a prerequisite for research on phosphorylation. In this work, an effective and simple method of identification of protein phosphorylation sites has been developed. Phosphopeptides were selectively enriched with immobilized metal affinity chromatography (IMAC) and subsequently chemically modified by 4-sulfophenyl isothiocyanate, and then the chemically modified phosphopeptides were sequenced with post-source decay (PSD) matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) time-of-flight mass spectrometry for detecting phosphorylation sites. The charge of derivatization by 4-sulfophenyl isothiocyanate introduces a negative sulfonic acid group at the N-terminus of a peptide, and enables the selective detection of only a single series of C-terminal y-type ions. This chemically assisted method greatly simplifies the extremely complex pattern of PSD fragment ions and makes the PSD spectra more easier to be interpreted. The phosphorylation sites of a synthesized model phosphopeptide and human c-myc protein have been successfully identified by this method.     

Detection of sialylated N-Linked glycans by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry

Native and methyl-esterified sialylated glycans were analyzed with 2,4,6-trihydroxyacetophenone（THAP）and 2,5-dihydroxybenzoic acid（DHB）as matrix by a matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometer（MALDI-TOF MS）.High quality negative-ion spectra of commercial sialylated glycan were obtained with THAP as matrix.Detection limit of the glycan was less than 0.1 pmol.After methyl esterification of sialic acid（SA）residue,sialylated glycans were detected sensitively in the positive-ion mode using DHB as matrix.Neutral and sialylated glycans from the mixture of asialofetuin and fetuin were methylesterified and simultaneously recognized in one manipulation.Methyl esterification of SA residue offers a convenient and sensitive way to identify the structure of N-linked glycans for glycan profiling.     

浙江省近岸海域富营养及赤潮发生特征初步探讨

对浙江近岸海域的富营养化现状及变化趋势进行了分析,对本海域赤潮发生的历史事件从发生时间、空间、规模及种类变迁上进行归纳分析,并介绍2003年的赤潮贝毒调查情况.