文档介绍：第三章生物质谱技术
蛋白质组学研究思路和技术
二维电泳
质谱技术
生物信息学
前言
1)质谱技术的特点
质谱仪是一个用来测量单个分子质量的仪器(Thompson),但实际上质谱仪提供的是分子的质量与电荷比(m/z or m/e)。
质谱法是一强有力的分析技术,它可用于未知化合物的鉴定、定量分析、分子结构及化学特性的确定等方面。
所需化合物的量非常低:10-12g, 或10-15 mole;
应用范围广:1) 有机质谱法:生物、医药、聚合物、法医和环境等方面;2) 无机质谱法: 地球化学,地质矿产和无机元素分析鉴定等方面。
质谱图意义
A: 离子的相对强度(Y axis)
B: 离子的质量与电荷比(m/z, X axis)
C: 质谱图中最强的峰称为基峰(base peak)
D: 相对于特定的检测器时称为峰的绝对强度
E: 所有质谱峰对应的是离子电信号强度和离子应在的m/z位置而非真实的离子强度和离子.
F: 棒状谱(centroidal peak)
G: 高斯峰(gauss peak)
F
G
质谱仪技术指标:
灵敏度(sensitivity, S/N at ng/µL or pg/µL)
分辨率(resolution, R=m/∆m, (1)半峰宽, (2)峰谷10%)
∆m
m
10%
100%
m+1
Full-width at half-maximum
50%
准确度(accuracy):ppm (part per million)
稳定性(stability):仪器在一定时间间隔内某离子的m/z测量值的变化。
质量范围(mass range):仪器可以检测离子 m/z 的范围。
动态范围(dynamic range):在动态范围内, 样品量与仪器输出的信号应成正比例关系。
基本原理简介
质谱仪包含了五个主要的系统:
将不同型态样品导入质谱仪的进样系统(sample introduction)
使样品游离成气态离子形式的离子源系统(ionization source)
依质荷比(m/z : mass to charge ratio)不同分离各个样品离子的质量分析仪(mass analyzer)
探测各样品离子探测器(detector)
将离子探测信号进行转换的数据处理系统(data system)。
基本原理简介-概念
质谱(MS)是利用离子化的带电物体在电场中的移动来探测出分子的重量。
所要测的蛋白质样本先做气相的处理且离子化,再利用荷质比(m/z)、也就是分子量对其所带电荷的比值来做分离的动作,而其所带的电荷有可能是正的也可能是负的。
大部分的质谱可被用在两个方面:
1.     待测物的组成
2.     待测物的结构
质谱与蛋白质
对于蛋白质的“鉴定”,较早期的方法是利用Edman sequencing,或是二维凝胶电泳技术。
但利用这些技术花费的时间较长;如Edman sequencing,一天大概只能鉴定出一个或二个peptides。
对于研究蛋白质组学的研究员来说,要用这些传统的方法来解出自然界中成千上万的蛋白质结构,实在是天方夜谭。