基体辅助激光解吸/电离质谱测定小相对分子质量物质的方法进展

近年来,为了克服基体辅助激光解吸/电离质谱(m atrix-assisted laser desorption/ion ization m ass spectro-m etry,MALD I-MS)测定小相对分子质量物质(sm all relative molecu larm ass compounds,SMC)(<1 500 u)所存在的问题,采取了许多行之有效的方法。这些方法的使用进一步促进了MALD I-MS对SMC的定性、定量分析。本文对这些方法的优缺点及在MALD I-MS分析SMC中的应用进行了综述。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱快速检测生菜中嗜麦芽窄食单胞菌

目的评价基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)在即食果蔬中微生物风险监测的应用价值,确定生菜中的危害微生物及蛋白指纹图谱特征。方法对成都地区50份生菜样品进行微生物的检测,对分离的嗜麦芽窄食单胞菌进行生化鉴定和MALDI-TOF MS鉴定,采用维恩分析(包括小于0.85‰偏差)对生菜中分离的嗜麦芽窄食单胞菌指纹图谱进行拟合,采用系统聚类法对分离的嗜麦芽窄食单胞菌指纹图谱进行聚类分析。结果50份生菜样品中检出11株嗜麦芽窄食单胞菌,MALDI-TOF MS获得其蛋白图谱拟合出特征性标识峰指纹图16组,与数据库中超级谱图比对有9组不同标识峰,为生菜分离菌特征峰;蛋白指纹图谱聚类结果表明嗜麦芽窄食单胞指纹图谱有一定来源指向性,但仍需更多数据修正。结论嗜麦芽窄食单胞菌在生菜中检出率较高,可作为危害风险特征微生物继续研究,MALDI-TOF MS可获得更多农产品中致病微生物特征信息,作为农产品危害识别微生物快速鉴定及差异性分析应更深入的研究和扩大数据量,并建立农产品微生物数据库系统。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在食源性致病菌鉴定中的应用

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix assisted laser desorption ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)作为近年来发展的新型食源性致病菌鉴定技术,具有灵敏、准确、检测速度快等优点,该技术为食品病原微生物靶标性监测和食品安全事件应急检验提供了一种高效的鉴别技术参考,在保障民众生命健康和经济社会发展上发挥了重要作用。本文检索了近年来国内外MALDI-TOF MS技术在食源性致病菌检测中的相关研究案例,简要综述了MALDI-TOF MS检测原理、工作流程,影响鉴定结果的主要因素,介绍了MALDI-TOF MS技术应用于食源性致病菌检测中的实际案例,在此基础上分别从参考菌株数据库建设、标准化程序规范等方面对MALDI-TOF MS技术在食源性致病菌检测领域的未来研究方向进行展望,以期为后续食品安全检测及快速监管食源性致病菌污染提供技术支持。

半夏炮制过程中毒性凝集素蛋白的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)受灵敏度和重复性的影响,对完整蛋白的定量分析存在困难。本研究采用纤维素纳米晶体(CNC)辅助MALDI-TOF MS,结合内标法定量分析半夏炮制过程中半夏凝集素(PTL),通过优化CNC辅助样本制备的时长和比例,以麦胚凝集素(TVL)为内标,直接分析不同炮制程度半夏各炮制品及其浸泡上清液中PTL含量。结果表明,CNC辅助MALDI样本制备有效提升了MALDI-TOF MS定量分析的线性和重复性。随着炮制时间的延长,姜半夏、清半夏和法半夏炮制品的PTL含量逐渐下降,浸泡上清液中PTL含量逐渐上升。其中,由于pH值的改变,法半夏炮制品浸泡上清液中PTL含量呈先上升后下降的趋势。此外,将该方法应用于不同饮片生产企业的多批次半夏炮制品饮片中,均未检出PTL。该方法操作简便,可有效分析半夏炮制过程中PTL含量的变化,为研究半夏炮制过程对PTL的影响提供了参考。

基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法快速测定米饭和乳制品中蜡样芽孢杆菌呕吐毒素Cereulide

建立基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)法分析蜡样芽孢杆菌呕吐毒素Cereulide的快速检测方法。分析了Cereulide标准物质的裂解规律,考察基质种类、点靶方式、基质溶剂和用量、激光强度等对Cereulide的质谱信号强度的影响,并进行方法学验证和实际样品检测。结果表明,选择以α-氰基-4-羟基肉桂酸为基质,均匀分散在50%乙腈-水(含0.1%三氟乙酸)中,采用先点基质再点样品的点样方式,反射线性正离子模式下选择激光强度70%进行食品中MALDI-TOF MS筛查时,可检测到Cereulide的[M+Na]^(+)和[M+K]^(+)目标离子峰,此质谱信号稳定、强度高、响应重复性好。方法学验证结果表明,Cereulide的[M+Na]^(+)和[M+K]^(+)目标离子峰在5~100 ng/mL范围内线性好,相关系数(r)>0.99;方法的检出限分别为3.0 ng/g和5.0 ng/g;对米饭和牛乳样品的加标回收率为73.3%~118.2%,相对标准偏差为0.3%~10.9%(n=6)。本方法分析速度快、准确性高、灵敏度好、抗干扰能力强、无需内标即可实现对米饭和乳制品中Cereulide的批量筛查和检测。

基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱用于中草药黄芪鉴别的研究

目的 :考察基体辅助激光解吸电离时间飞行质谱用于中草药鉴别的可行性。方法 :以 2 ,5 -二羟基苯甲酸为基体对不同产地的黄芪进行质谱分析 ,比较质谱图 ,找出黄芪的指纹峰 ,通过指纹峰和专属性较强的质谱峰判断黄芪的真伪。结果 :判断出兰州产红芪不是黄芪。结论 :建立中草药的基体辅助激光解吸电离质谱的指纹谱库 ,可以对中草药进行快速鉴别。

葡聚糖的基体辅助激光解吸/电离飞行时间质谱测定

采用自行设计合成的新基体α 腈基阿魏酸 (α cyano ferulicacid ,简称CFA)并应用激光飞行时间质谱仪的离子偏转功能 ,对葡聚糖的分子量进行了测定研究。结果表明 :与测定糖类物质的常用基体 2 ,5 二羟基苯甲酸 (DHB)相比 ,CFA测定葡聚糖 ,具有更佳的解吸电离效果 ,样品易出峰、重现性好、信噪比高 ;使用仪器的离子偏转器 ,阻止葡聚糖样品中聚合度较小的离子进入检测器 ,能显著提高仪器对聚合度较大离子的检测能力 ,得到质荷比 (m z)

基体辅助激光解吸/电离飞行时间质谱在脱氧核糖核酸分析中的样品制备与纯化方法及进展

样品的制备与纯化是基体辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(MALDITOFMS)能成功用于脱氧核糖核酸(DNA)分析的关键所在。近年来对DNA样品制备与纯化方法的探讨和改进已取得了一些新的进展。本文就此作一简要概述。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪微生物鉴定准确度快速评价参考品的研制

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight massspectrometry,MALDI-TOF MS)技术,简称飞行质谱技术,可在短时间内完成对微生物种属水平的鉴定[1]。基本原理是使用已知菌种的蛋白质图谱建立数据库,利用不同菌种核糖体蛋白(2~20 kD)大小的差异,将未知样本的检测图谱与数据库中的微生物参考图谱进行比对,鉴定结果[2-3]。与传统的微生物表型和生理生化检测方法相比,质谱鉴定的分子量范围大、扫描速度快、操作通量高,且对样品纯度要求不高[4]。除了可鉴定常见细菌和真菌,对临床厌氧菌、苛养菌、丝状真菌以及分枝杆菌等疑难微生物和相对复杂样品的鉴定能力也更强,同时对耐药微生物的鉴定准确性相对较好[5]。

基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱用于人参皂甙Rg_3的定量分析

考察了基体辅助激光解吸电离时间飞行质谱用于人参皂甙Rg3 定量分析时内标的选择。加入棉子糖作为内标时 ,Rg3 的定量标准曲线的回归系数R2 =0 .938,平均相对误差为 2 8 6 % ;加入性质相近的芦丁后 ,Rg3 的定量标准曲线的回归系数R2 =0 993,平均相对误差为 7 5 %。分辨率的提高以及采用Rg3 和内标物的质谱峰的相对面积来代表Rg3

基体辅助激光解吸电离质谱法及其应用

基体辅助激光解吸电离质谱是近几年才发展起来的一种新技术，它在生命科学研究中具有广阔的应用前景．对基体辅助激光解吸电离质谱技术的基本原理，运用基体辅助激光解吸电离质谱法研究蛋白质分子量的测定，蛋白质混合物的分离鉴定以及用基体辅助激光解吸电离质谱技术进行超快速的蛋白质序列分析和ＤＮＡ序列分析的可行性和存在的问题作了介绍和讨论．

表面活性剂的基体辅助激光解吸电离/质谱分析表征

利用基体辅助激光解吸电离 /质谱 ( MAL DI- MS)技术对表面活性剂的分析表征进行了详细研究。以 2 ,5 -二羟基苯甲酸作为基体 ,考察 MAL DI样品制备方法如液滴干燥法、快速干燥法及三明治法对测定结果的影响 ,发现三明治方法更适合表面活性剂的分析。MALDI可以准确测定离子型表面活性剂的分子量 ,同时对于非离子型表面活性剂 。

利用基体辅助激光解吸／电离飞行时间质谱分析水温对奶粉蛋白质的影响

利用基体辅助激光解吸/电离飞行时间质谱法(matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)分析不同水温冲调下奶粉中部分蛋白质相对含量的变化,从而获得其蛋白质成分的变化规律。实验选取11个目标离子峰,对样品进行15次平行测定,每个目标离子峰每次测得的m/z值相差均不超过3,相对误差不超过0.19%,相对标准偏差不超过0.19%。最终数据为15个平行实验结果的切尾平均值。结果表明,随着水温的升高,奶粉中蛋白质逐渐发生热变性;当水温高于70℃时,奶粉蛋白变性程度开始显著增加。推荐以40℃左右水冲调奶粉为宜。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪检测耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌的价值

目的评估基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪(MALDITOF MS)检测耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌(CRKP)的价值。方法收集2020年1月至2023年1月我院住院患者分离的肺炎克雷伯菌108株,以亚胺培南或美罗培南卡片筛选出CRKP和碳青霉烯酶敏感肺炎克雷伯菌(CSKP),采用CLSIm100S27标准判断CRKP的药敏,采用聚合酶链反应(PCR)检测CRKP的耐药基因序列,采用MALDITOF MS检测CRKP和CSKP特征峰。以同期收集的100株肺炎克雷伯菌,对CRKP和CSKP的特征峰进行验证。结果108株肺炎克雷伯菌中25株CRKP和83株CSKP。25株CRKP均对碳青霉烯类、头孢菌素类氨曲南、喹诺酮类抗生素和氨基糖苷类抗生素存在不同程度的耐药性。83株CSKP几乎对所有类型的抗生素敏感。25株CRKP检出携带碳青霉烯酶基因25株,测序结果显示,携带blaKPC基因20株(80.0%),携带blaNDM基因3株(12.0%),携带bla OXA48基因2株(8.00%),未检出blaGES、blaIMP、blaNDM、blaVIM。CRKP的特征峰分别为4159.5 m/z、8369.7 m/z、10808.0 m/z,CSKP的特征峰分别为3599.6 m/z、10087.5 m/z。将同期收集的100株肺炎克雷伯菌进行验证,30株CRKP中,MALDITOF MS检测出28株CRKP,70株CSKP中,MALDITOF MS检测68株CSKP,MALDITOF MS检出准确度为96.0%(96/100)。结论本地区CRKP的耐药基因多为blaKPC,MALDITOF MS可快速检测CRKP,CRKP的特征峰分别为4159.5 m/z、8369.7 m/z、10808.0 m/z。

基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱法研究蛋白质的标记反应

利用基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱法研究了商品化的生物素和异硫氰荧光素（ＦＩＴＣ）标记的胰岛素的组成。其后利用基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱法在位监控了生物素标记胰岛素的反应。结果发现：（１）商品化的标记胰岛素是一个多种标记比共存的混合物，而且两种商品化的标记胰岛素均包括了未标记的胰岛素；（２）标记物与蛋白质的摩尔比是决定标记物组成的重要因素，过高浓度标记物的使用有可能导致一些异常组份的生成。

基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱鉴别乌头的研究

目的建立乌头类中药鉴别的基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱方法。方法以DHB为基体,优化飞行时间质谱分析条件,对不同种类的乌头类中药进行飞行时间质谱分析,找出乌头类的指纹峰。结果通过比较炮制乌头与生乌头质谱指纹峰的差异,可作出乌头类是否经炮制的判断。结论基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱用于乌头类中药的定性鉴别,分析方法灵敏、准确、快速。

基体溶液pH值对基体辅助激光解吸电离质谱法测量结果的影响

研究了基体溶液的ｐＨ值对基体辅助激光解吸电离（ＭＡＬＤＩ）的影响，分别测定了从强酸至强碱不同ｐＨ值的α－氰基，４－羟基肉桂酸水溶液的紫外吸收谱，并分别用作基体测定细胞色素Ｃ的相对分子质量。结果显示除按常规配制的基体溶液（ｐＨ＝２５）在激光波长３５５ｎｍ处有强紫外吸收外，其他ｐＨ＝１０、ｐＨ＝８０、ｐＨ＝１００的溶液皆没有吸收，而相对分子质量测定结果是ｐＨ＝１０和ｐＨ＝２５两种溶液可得到质量良好的谱图。而ｐＨ＝８０和１００的两种溶液则得不到谱图，作者还以溶液化学规律，及基体辅助激光解吸电离的机理，对结果进行了讨论。

基体辅助激光解吸电离质谱法对DNA样品的高分辨率测定

基体辅助激光解吸电离飞行时间质谱（ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ－ＭＳ）法因其具有测定质量范围大、灵敏度高、速度快及精确度好等优点，近年来已成为测定多肽、蛋白质、核酸、多糖等生物大分子分子量及其一级结构的有力工具．此外，ＭＡＬＤＩ－ＴＯＦ－ＭＳ法还可用于Ｃ６０、...

基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法测定α/β-二羰基类化合物与标准瓜氨酸化肽段之间的衍生化反应活性

蛋白质瓜氨酸化是一种由生物酶调控的不可逆翻译后修饰,其与免疫相关疾病、癌症、神经系统性疾病和老年痴呆症等重大疾病的发生和发展密切相关。蛋白质的瓜氨酸化修饰丰度低、缺乏亲和标签、m/z变化小且易受同位素及脱酰胺化作用干扰,因此对蛋白质的瓜氨酸化修饰进行质谱分析面临着巨大挑战。通过对瓜氨酸侧链脲基进行化学衍生反应,可以提高瓜氨酸化肽段的m/z差值,引入亲和富集标签,可有效提高瓜氨酸化分析的灵敏度和精准度。本研究以标准瓜氨酸化肽段为研究对象,以基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)为检测手段,对一系列二羰基类化合物与瓜氨酸化肽段之间的化学反应活性进行测定。在对α-二羰基类化合物的考察中发现,苯乙二醛、丙酮醛、1,2-环己二酮和1,10-邻二氮杂菲-5,6-二酮对瓜氨酸化肽段的衍生化效率很高,并且能够生成单一的衍生化产物;2,3-丁二酮、乙二醛与瓜氨酸化肽段之间的反应效率也很高,但会生成一系列副反应产物。在对β-二羰基类化合物的考察中发现,1,3-环己二酮、2,4-戊二酮在与瓜氨酸化肽段进行反应后,均可以产生单一的衍生化产物,但反应效率很低,不适用于瓜氨酸化肽段的化学衍生反应。实验结果表明,α-二羰基结构是实现高效、特异性瓜氨酸化肽段化学衍生反应的基础,α-二羰基类化合物中不同的侧链结构又决定了衍生化产物的结构、衍生化效率及副产物的生成。通过进一步合成含有亲和标签的α-二羰基类化合物,可以实现瓜氨酸化肽段的特异性富集和精准鉴定,有助于瓜氨酸化蛋白质及其位点鉴定的新方法开发。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱自建库鉴定临床常见致病丝状真菌的研究

目的:评估基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术鉴定临床常见致病丝状真菌的准确性。方法:采用AUTOF MS1000质谱系统,在原有商业参考库的基础上,增补构建自建数据库,采用125株临床分离菌株对自建库进行验证。结果:自建库新增菌株包括:皮肤癣菌3个属15种菌种,共76株;曲霉属30个菌种,共75株。以已有商业数据库加自建数据库为比对标准,125株临床分离菌株属水平鉴定率100%,种水平鉴定率达80.8%;以分子鉴定结果为金标准,正确鉴定率94.1%。其中,69株皮肤癣菌的种水平鉴定率为79.7%,正确鉴定率92.7%;56株曲霉菌种水平鉴定率为82.1%,正确鉴定率95.6%;错误鉴定6株,集中在须癣毛癣菌复合体(T.mentagrophytes series)菌种趾间毛癣菌/须癣毛癣菌/昆可努发癣菌(T.interdigitale/T.mentagrophytes/T.quinckeanum)交叉识别及Sect.Nigri中黑曲霉(A.niger)与塔宾曲霉(A.tubingensis)交叉识别。结论:通过补充完善自建库可提高MALDI-TOF MS鉴定丝状真菌的准确率;同时,参考数据库及时扩展和更新,以确保MALDI-TOF MS准确鉴定真菌菌种的能力。