应用表面增强激光解吸附离子化飞行时间质谱技术筛检博莱霉素肺纤维化大鼠血清蛋白标志物

目的鉴定博莱霉素肺纤维化大鼠模型血清差异表达蛋白,寻找肺纤维化疾病早期诊断标志物。方法48只雄性大鼠随机分为博莱霉素组和对照组,每组24只,分别于建模后7、14、28 d各取8只动物处死,取肺组织制作石蜡切片,苏木精-伊红和天狼星红染色,普通光学显微镜和偏振光显微镜观察肺纤维化反应;表面增强激光解吸附离子化飞行时间质谱和弱阳离子蛋白芯片检测血清样本,生物信息学软件分析获得的蛋白指纹图谱,鉴定差异蛋白表达。结果在博莱霉素组大鼠血清中找到4个差异表达的蛋白质,用生物信息学分析软件产生1个肺纤维化动物诊断模型,由质荷比分别为3 530.7、7 043.5、8 332.6和9 068.0的蛋白质组成,与对照组比较,其峰强度均显著升高。结论博莱霉素诱导的肺纤维化血清蛋白表达谱发现的4个差异表达蛋白有可能成为早期诊断博莱霉素肺纤维化大鼠模型的特异血清生物标志物。

大气压激光解吸附离子化质谱技术用于药片有效成分的快速实时分析

采用大气压激光解吸附离子化质谱(APLDI-MS)技术对多种药片的有效成分进行了快速实时分析。在不进行任何样品处理的条件下,含有一种或多种有效成分的药片,均可通过APLDI-MS分析直接得到其有效成分的质谱信号,并且可通过二级质谱对它们进行结构确认。APLDI在离子化过程中不需加载高电压,也不使用溶剂或气体辅助离子化;同时由于所使用的近红外脉冲激光具有较强的穿透性,因此对于有薄衣包覆的药片也可以直接进行检测。本方法具有简便、快速、准确的优势,在药物高通量筛查、质量控制、打击药品违法添加等领域具有广阔的应用前景。

高电压辅助激光解吸附离子化质谱中盐效应的研究

通过与电喷雾质谱(Electrospray ionization mass spectrometry,ESI-MS)对比的方式,对高电压辅助激光解吸附离子化质谱(High-voltage-assisted laser desorption ionization mass spectrometry,HALDI-MS)中的盐效应进行了研究。在正、负离子模式下,分别以L-酪氨酸、β-环糊精、α-硫辛酸以及α-硫辛酸-β-环糊精复合体系为例,对比分析了加盐前后所得的ESI-MS和HALDI-MS谱图,发现HALDI-MS比ESI-MS具有更高的盐容忍度。本实验还发现在HALDI-MS中加入适量盐会引起α-硫辛酸与β-环糊精络合离子信号增强的特殊现象,并提出了产生这种信号增强作用的原因是溶液中盐类阳离子与α-硫辛酸-β-环糊精复合体系形成了三元复合物。

新型表面辅助激光解吸附/离子化质谱基质及其在生物检测中的应用

表面辅助激光解吸附/离子化质谱(Surface-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry,SALDI-MS)是一种利用无机纳米粒子或纳米结构表面作为基质,辅助待测分子的解吸附和离子化的质谱技术。由于其具有灵敏度高、耐盐性好、操作简便、重现性好、检测通量高等优势,已经被广泛应用于食品安全、环境监测、生命科学等诸多领域。该文总结了近5年来,SALDI基质材料(金属及金属氧化物材料、碳材料、硅材料、金属有机骨架化合物材料等)的最新研究进展及其在生物检测领域中的应用,并对SALDI-MS基质材料的发展及应用进行了展望。

表面增强激光解析电离光谱技术分析人卵泡发育过程中蛋白质组学变化

目的应用蛋白质芯片和质谱技术,建立人成熟卵泡液及窦卵泡液的蛋白质表达指纹图谱,寻找在卵泡生长发育过程中起关键作用的蛋白质。方法采用表面增强激光解析电离飞行时间质谱技术和弱阳离子交换蛋白质芯片检测48例人成熟卵泡液、21例窦卵泡液中的蛋白质变化,使用PBSⅡ-C型蛋白质芯片阅读机读取数据,获得的结果采用Ciphergen公司的Biomarker wizard和Biomarker Patterns System软件进行分析。结果成熟卵泡液组与窦卵泡液组蛋白质谱相比,有4种蛋白质在含量上有显著差异,2种蛋白质在成熟卵泡液组表达上调,2种蛋白质表达下降。结论成熟卵泡液与窦卵泡液蛋白质谱存在显著差异,差异蛋白可能与卵泡发育、卵子受精密切相关。

基于小分子化合物分析的MALDI-TOF MS新型基质研究进展

基质辅助激光解吸附离子化-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)是一种新型的软电离生物质谱,近十年来得到了快速发展,在小分子化合物的分析检测中发挥了重要作用。其基质的选择一直是关注的重点,目前,研究者们已开发出多种新型MALDI-TOF MS基质,主要分为纳米材料和新型有机化合物两大类,基质性能的完善与提高使得MALDI-TOF MS的检测结果有了更高的准确度和灵敏度,更小的背景噪音,更干净的谱图,但目前尚处于研究阶段,现阶段仍无法替代传统有机基质。该文通过对新型基质的研究进展进行整理,总结出不同种类基质的优点、特性及适用对象,并对未来的MALDI-TOF MS基质研究作出了展望。

胃癌患者血清比较蛋白质组学研究

目的应用蛋白质质谱分析方法寻找胃癌鉴定的生物标志物.方法应用美国CipherGen公司金属亲和表面(IMAC3)芯片和蛋白芯片仪检测38例胃癌患者、82例正常人血清中的蛋白质相对含量.结果 38例胃癌患者与82例正常人在质荷比为1 723～14 048Da间有18种血清蛋白质含量有显著差异.在学习模式下38例胃癌患者及82例正常人均被正确分组,准确率为100%(120/120),灵敏度和特异性分别为100%(38/38)、100%(82/82);在检测模式下38例胃癌患者中有31例被正确论断,82例正常人中有81例被正确分组,灵敏度和特异性分别为81.6% (31/38)、98.8%(81/82).结论该方法可快速、准确检测胃癌,灵敏度、特异性高.

利用血清中蛋白质组构型鉴定Dukes A期结直肠癌

目的 通过对血清蛋白质组的质谱分析,寻找用于Dukes A期结直肠癌鉴定的蛋白质组构型。方法 随机取10例Dukes A期及68例Dukes B、C、D期结直肠癌患者的血清作为预备组,另取10例Dukes A期及68例Dukes B、C、D期结直肠癌患者的血清作为检测组。预备组血清与金属亲和表面(IMAC3)芯片结合后,用蛋白芯片仪读取数据,分析可得到用于区分Dukes A期和Dukes B、C、D期结直肠癌患者的树状分类规则,并用双盲法测试检测组以证实其准确性。结果 预备组中两类血清蛋白质在质荷比为8 320、8 604、8 867、15 872Da等4处含量有显著差异,得到树状分类规则,其分类准确率为97 4%(76/78),灵敏度为100%(10/10),特异性为97 1%(66/68);对检测组进行双盲检测,结果显示准确率为94 9%(74/78),灵敏度和特异性分别为100%(10/10)、94 1%(64/68)。结论 该方法可快速、准确检测Dukes A期结直肠癌,灵敏度、特异性高。

急性心肌梗死病程不同时期患者血清蛋白质组学分析

目的 探讨蛋白质质谱分析对急性心肌梗死病程不同时期的鉴别意义。方法 应用美国CipherGen公司金属亲和表面(IMAC3)芯片和蛋白芯片仪检测153例心肌梗死患者血清标本(其中刚入院45例,3h标本12例,6h标本22例,9h标本24例,12h标本24例,24h标本16例,48h标本10例)中的蛋白质相对含量。结果 不同时期急性心肌梗死患者在质荷比为4kD^12kD间有10种血清蛋白质含量有显著差异。不同时期的患者均被正确判断,准确率为100%(153/153),灵敏度和特异性分别为100%(45/45)和100%(108/108)。结论 该方法可快速、准确检测各期急性心肌梗死,灵敏度、特异性高。

用参数Z表征疏水色谱中脲变α-糜蛋白酶及其折叠中间体的分子构象变化

目的用参数Z表征疏水色谱中脲变α-糜蛋白酶（α-Chy）及其折叠中间体的分子构象变化。方法用疏水色谱法对不同脲变条件下的α-Chy进行分离，对收集的不同馏分用基质辅助激光解吸附离子化飞行时间质谱（HPHIE-MALDI-TOF-MS）进行检测，并用紫外和荧光光谱对其分子构象变化进行了验证。结果确认了脲变α-Chy中仅有一个稳定的折叠中间体存在，发现二者的z值均随脲浓度的增加而减小。在脲浓度范围为0～3．0mol·L^-1时，α-Chy折叠中间体的Z值远小于天然α-Chy的Z值，而脲浓度为4．0mol·L^-1和5．0mol·L^-1时，折叠中间体的Z值稍大于天然α-Chy的Z值。结论α-Chy折叠中间体的分子构象随脲浓度改变基本呈连续性变化。而天然α-Chy的分子构象随脲浓度呈不连续性变化。进一步发现α-Chy的Z值与其复性回收率之间存在着相似的变化规律。中间体的保留机理服从计量置换保留理论（SDT-R），且得到的参数Z可用来表征天然α-Chy和其折叠中间体的分子构象变化。

飞行质谱法测定血清脑硫苷脂

目的建立基质辅助的激光解吸附离子化-飞行时间质谱法(MALDI-TOF-MS)测定血清脑硫苷脂的方法,并探讨人血清参考范围。方法经去蛋白、各种条件的高温皂化、萃取、干燥后的血清,用不同浓度的过滤溶剂在MonoTip C18洗脱管中过滤杂质,以桂皮酸为基质,在飞行质谱仪上点样测定。在优化后的条件下测定方法的线性范围、回收率与人血清参考范围。结果用90%甲醇配制的浓度0.1mol/LNaOH在150℃皂化25min、用体积比6∶4的蒸馏水与甲醇在MonoTip C18管过滤杂质效果最好。方法线性范围为浓度0～20nmol/ml,回收率为73.7%～75.5%,40例健康人血清参考范围:浓度(8.2±1.5)nmol/ml,男女间差异无统计学意义(P>0.05)。结论通过飞行质谱仪测定血清脑硫苷脂的含量,具有较高的准确性和线性范围。

2型糖尿病患者唾液双向电泳图谱的建立和分析

目的:建立2型糖尿病患者唾液蛋白质双向电泳图谱,观察2型糖尿病患者与正常人唾液蛋白质差异表达情况。方法:以优化的双向电泳技术分离唾液蛋白质,银染后用专业软件进行分析,建立2型糖尿病患者与正常人唾液蛋白质双向电泳图谱,并采用二维电泳图谱专用软件对所得结果进行图谱分析。采用基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法对两组间比较所得目标蛋白质点进行质谱鉴定。结果:分别建立了正常人和2型糖尿病患者唾液蛋白质双向电泳图谱。结论:对比正常人和2型糖尿病患者唾液蛋白质图谱,鉴定出7种差异蛋白,为进一步研究其发病机制及治疗手段提供实验基础。

应用SELDI-TOF-MS技术筛选肝癌血清蛋白标记物

目的运用表面增强激光解吸附/离子化时间飞行质谱技术(SELDI-TOF-MS)检测肝癌患者血清蛋白质的特异性生物标志,建立筛选血清蛋白质图谱模型并初步验证。方法选择肝癌患者30例,HBV阳性携带者20例及正常人20例,应用SELDI-TOF-MS技术及相应的计算机软件进行比较分析,检测肝癌血清蛋白质的特异性生物标志,建立肝癌的筛选模型,并对其进行了双盲法验证。结果肝癌组与对照组共有25个蛋白质差异有显著性,以其中5个蛋白标志物(6 888、13 764、6 487、3 450和6 814 Da)建立的筛选模型检测灵敏度为96.7%(29/30),特异性为90.0%(36/40),盲法验证,灵敏度为95.5%(21/22),特异性为90%(27/30)。结论SELDI-TOF-MS技术具有高灵敏度和特异性,在肝癌的诊断及肿瘤特异性生物标志的筛选等方面具有一定价值。

单细胞质谱分析方法研究进展

细胞个体间的异质性对于生物体内各类生理功能的顺利完成十分重要。从单细胞尺度上对生物分子进行准确测量有助于获得在组织整体测量水平上被掩盖的微观生物学机制。由于单细胞中物质组成复杂、含量极低、不同组分的浓度差异显著,导致单细胞内生物分子的测量难度极大。质谱技术凭借其高灵敏度、高特异性、准确定量能力以及强大的化合物结构解析能力,近年来在单细胞分析领域获得广泛关注。目前,单细胞质谱分析方法的研究主要集中在离子化技术和相应的样品前处理方法上。根据离子化技术的不同,可将主流的质谱单细胞分析方法分为以下四类:纳升电喷雾离子化质谱法、激光解吸附离子化质谱法、二次离子质谱法和电感耦合等离子体质谱法。本文对近5年来基于上述四种离子化技术的单细胞质谱分析方法进行了归纳和评述,并对单细胞质谱分析方法在未来的计量科学发展进行了展望。