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详解蛋白质质谱鉴定技术原理和方法

添加时间:2022-11-30

一、MALDI-TOF

基质辅助激光解吸附质谱技术(Matrix-Assisted Laser Desorption/ Ionization Time of Flight, MALDI-TOF)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,因而质谱图中的离子与多肽和蛋白质的质量有一一对应关系。MALDI产生的离子常用飞行时间(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

技术特点

MALDI-TOF 鉴定方便、快速,可以同时做上百个斑点
主要用于纯蛋白或简单样本的鉴定,如2DE斑点
成本较低

样品要求

蛋白质溶液:纯度> 90%;蛋白质总量> 5 ug,浓度> 0.1 ug/ul

双向凝胶电泳点:考染、银染点清晰可见

SDS-PAGE胶条:单一蛋白质,考染、银染条带清晰可见

二、ESI-MS

电喷雾电离质谱(electrospray ionization mass spectrometry,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,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。

技术特点

高通量:一次可鉴定数十至数百种蛋白质

灵敏度高:可检测样品浓度极低的胶点

通用性强:可分析蛋白质条带、免疫共沉淀洗脱液、组织提取液、全细胞裂解液、亚细胞分离组分等多种形式的样品

样品要求

蛋白质溶液:蛋白质总量>5 ug,浓度>0.1 ug/ul。缓冲液中不含去污剂NP40、Triton X-100等。

SDS-PAGE胶条:考染、银染条带清晰可见。

制备质谱检测样品注意事项:

样本制备过程应避免各类污染和反复冻融

配胶和切胶避免角蛋白污染,配胶试剂专用,切胶刀具使用干净一次性的

蛋白考染,一般肉眼可见的量都是可以被质谱鉴定到的

银染的蛋白质不能使用戊二醛作为固定剂,因为戊二醛使蛋白质发生不可逆交联,会影响质谱鉴定结果






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