表面增强激光解吸电离-飞行时间质谱在甲状腺癌诊断及临床分期中的应用

目的:用表面增强激光解吸电离-飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)分析正常人和甲状腺癌患者血清蛋白指纹图谱的变化,建立能鉴别正常人和甲状腺癌及Ⅰ-Ⅱ期甲状腺癌和Ⅲ-Ⅳ期甲状腺癌患者的诊断模型。方法:应用SELDI-TOF-MS技术检测72例血清标本的蛋白质质谱,其中甲状腺癌40例(Ⅰ-Ⅱ期26例,Ⅲ-Ⅳ期14例),正常人32例。应用支持向量机和判别分析的方法分析质谱数据,建立甲状腺癌诊断模型并留一法交叉验证。结果:区分甲状腺癌和正常人的诊断模型交叉检验敏感性为100%,特异性为86%,总的符合率为93%;区分Ⅰ-Ⅱ期甲状腺癌和Ⅲ-Ⅳ期甲状腺癌患者的诊断模型对Ⅰ-Ⅱ期甲状腺癌检出的敏感性为77%,特异性为86%,对Ⅲ-Ⅳ期甲状腺癌检出的敏感性为86%,特异性为77%,总的符合率为80%。结论:应用SELDI-TOF-MS技术平台和生物信息技术建立的诊断模型为甲状腺癌的早期诊断及临床分期提供了新的手段。

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。

应用表面增强激光解吸电离-飞行时间质谱诊断乳腺钙化病变

进行乳腺X线检查的妇女，有30％～60％发现钙化。有报道约50％临床触诊阴性的乳腺病变进行活检是由于钼靶片发现钙化灶，恶性病变占40％～50％。这意味着有50％～60％的触诊阳性的钙化患者的手术或活检是不必要的。近年来，应用蛋白质组学方法寻找肿瘤诊断的特异性标志物是研究的热点。

应用蛋白质芯片表面增强激光解吸电离-飞行时间-质谱技术探讨胃癌远处转移的机制

胃癌是最常见的恶性肿瘤之一,发病率及病死率居高不下。由于超过50%的患者诊断时已属晚期,因此根治手术切除率较低,5年生存率仅25%~30%。治疗失败的主要原因是肿瘤转移、复发。因此早期诊断、及早发现胃癌远处微小病灶、及早进行干预,将会大大提高胃癌患者的临床缓解率和长期生存率。

表面增强激光解吸电离-飞行时间质谱技术对卵巢不同病变组织差异蛋白质的检测

目的 检测正常卵巢组织及良性、交界性和恶性卵巢肿瘤组织蛋白的指纹图谱，寻找差异表达蛋白质。方法取卵巢不同病变组织，提取蛋白质，采用表面增强激光解吸电离一飞行时间质谱仪对其进行蛋白质指纹图谱检测并进行初步分析。结果良、恶性卵巢肿瘤蛋白指纹图谱比较，癌组织中一些蛋白质高表达，如质荷比（M／Z）为15112．15、15296．79、7560．78、16049．39、7682．06、7932．30、15851．32、4619．68和8052．10的蛋白质。交界性卵巢肿瘤蛋白指纹图谱介于良、恶性图谱之间，如M／Z为15112．15、15851．32、7560．78、7682．06和7932．30的蛋白质。结论卵巢不同病变组织的蛋白指纹图谱中具有差异蛋白质，其有可能为卵巢肿瘤的临床诊断和治疗奠定分子基础。

基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法同时快速测定保健食品中的降压物质

建立了基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)同时快速筛查测定盐酸可乐定(HCD)、阿替洛尔(ANL)和利血平(RSP)等3种降压物质的方法。对比了不同点样方式、激光强度对3种药物信号强度的影响等因素,并进行方法学验证。结果表明,以α-氰基-4-羟基肉桂酸(HCCA)为基质,采用混合点样法,反射线性正离子模式下选择激光强度为60%进行MALDI-TOF MS检测时,3个目标物的质谱信号稳定,强度高,响应重复性好。方法学验证结果表明,3种小分子降压物质在10~100 ng/mL线性范围内线性好,相关系数(r)≥0.99,方法的筛查限(LOI)为0.005~0.25μg/g,在液体、固体和半固体3种保健食品基质中的加标回收率为67.56%~104.70%,相对标准偏差(RSDs)为0.43%~10.51%(n=3)。该方法灵敏度好,准确性高,精密度优,抗干扰能力强,有机溶剂消耗少,节能环保,尤其适用于大批量、多批次保健食品中降压物质的检测,填补了传统基质分析筛查保健食品中小分子非法添加物的空白。

表面增强激光解吸电离飞行时间质谱技术筛查肺癌血清特异性蛋白质及其临床意义

目的:探讨用表面增强激光解吸电离飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)技术筛查肺癌血清特异性蛋白质的临床意义。方法:应用SELDI-TOF-MS对35例正常对照组、43例治疗前肺癌病人的血清样品进行蛋白质指纹图谱测定,用BioMarker Wizard 3．01及BioMarker Parrern System 5．01分析软件对测得的数据进行处理及建立诊断模型。结果:共检测到251个蛋白质峰,筛选出差异蛋白质峰11个,以质荷比(m/z)分别为M2799_26,M3227_41,M5739_70和M8164_30的4个蛋白质峰为依据组合构建分类决策树模型,分出5个终节点。决策树模型的原始判别总准确率为91．0%(71/78),敏感性为88．4%(38/43),特异性为94．3%(33/35);交叉验证总准确率为85．9%(67/78),敏感性为88．4%(38/43),特异性为82．9%(29/35)。结论:SELDI-TOF-MS在肺癌血清特异性蛋白质的筛选及诊断模型的建立有一定的临床意义。

表面增强激光解吸电离飞行时间质谱技术在病原微生物分析中的应用

病原微生物引起的感染性疾病是危害人类健康、导致患者死亡的重要原因之一。然而，目前病原微生物的鉴定主要依赖传统的鉴定方法，不能满足临床快速诊断和及时治疗的需要。

表面增强激光解吸电离飞行时间质谱技术在白血病诊断中的应用

本研究对白血病患者及健康对照者的血清样本进行检测分析,筛选新的生物标记物并建立白血病的蛋白质指纹图谱诊断模型。应用SELDI-TOF-MS技术检测40例白血病标本及37例健康对照标本,用Biomarker Wizard软件分析筛选新的生物标记物,使用Biomarker Patterns 5.0软件进行标记物的比较判别,建立白血病决策树诊断模型。结果表明,蛋白质指纹图谱分析发现有22个差异显著的蛋白峰(P<0.05);由m/z为4650,8609及11660建立的决策树诊断模型对白血病的诊断灵敏度为97.5%(39/40),特异性为91.9%(34/37)。结论:由3个蛋白标记物构成的白血病蛋白质指纹图谱诊断模型为白血病的诊断提供了新的借鉴和参考。

表面增强激光解吸电离飞行时间质谱技术及其在器官移植领域中的应用

表面增强激光解吸电离飞行时间质谱(surface-enhanced laser desorption/ionization-time of flight-mass spectrometry,SELDI-TOF-MS)技术是较有效的蛋白质组学研究手段,虽然目前尚未应用于临床常规实验室诊断,但已广泛应用于肿瘤、传染病、心血管病和神经系统疾病的研究。近年来,SELDI-TOF-MS技术试用于器官移植领域,如急性移植排斥反应的早期诊断、移植相关疾病的诊断、疾病相关蛋白的鉴定,探讨疾病的发生机制,展现了该技术在器官移植中的广阔应用前景。

应用表面增强激光解吸电离飞行时间质谱联合磁珠技术寻找肺癌血清蛋白标志物

目的 建立肺癌蛋白质指纹图谱诊断模型,探讨用于肺癌早期诊断及手术疗效评估的血清蛋白标志物。方法 收集38例肺癌患者、12例肺部良性肿瘤患者及32名正常对照者的血清标本,应用表面增强激光解吸电离飞行时间质谱（surface-enhanced laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,SELDI-TOF-MS）联合磁珠技术,获得蛋白质指纹图谱,采用BPS分析软件对数据分组及相关性进行分析,初步建立肺癌的血清蛋白质指纹图谱诊断模型,并验证其诊断效率;同时对比肺癌患者手术前后的差异蛋白质谱,结合肺癌的诊断模型,选取合适的蛋白作为肺癌手术疗效的观察指标。结果 在质荷比为1000-50 000范围内,肺癌患者、肺部良性肿瘤患者和正常对照者之间共检测到215个蛋白质峰。其中,质荷比为1115.37、1929.70、3217.57、3246.34、3318.57、11 508.90的6个蛋白质峰表达差异具有统计学意义（P〈0.05）。决策树模型对肺癌的原始判别敏感性为92.11%（35/38）,特异性为90.91%（40/44）;交叉验证敏感性为86.67%（13/15）,特异性为86.67%（13/15）。其中质荷比为1115.37、1929.70、3246.34和11 508.90的蛋白质峰在肺癌患者中明显升高（P〈0.05）,当肺癌患者手术治疗后表达量较术前明显降低（P〈0.01）,表明这4个蛋白质峰对肺癌的诊断及疗效判定具有潜在应用价值。结论 应用SELDI-TOF-MS技术建立的肺癌血清蛋白质指纹图谱诊断模型具有较高的敏感性和特异性,为发现肺癌早期生物标志物并判断疗效奠定基础。

应用表面增强激光解吸电离飞行时间质谱筛选大肠癌血清特异标志物

目的采用表面增强激光解吸电离飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)技术检测大肠癌患者与健康对照者血清中蛋白的差异,为大肠癌的早期诊断提供理论依据。方法应用SELDI-TOF-MS技术及弱阳离子蛋白质芯片(WCX2)检测36例健康成人(对照组)和36例大肠癌患者(大肠组)血清中蛋白含量。结果在质荷比为2000Da～30000Da的范围内,两组样本检测到了对照组82个蛋白峰。其中3604.240Da蛋白峰大肠癌组明显高于对照组(P<0.05),而12861.368Da的蛋白峰对照组明显高于大肠癌组(P<0.05)。利用这两个蛋白筛查大肠癌的特异度为86.11%(31/36),敏感度为77.78%(28/36),阳性预测值为87.5%。结论质荷比为3604.240Da与12861.368Da的两个蛋白峰可以作为大肠癌早期诊断的备选标志物。

表面加强激光解吸电离-飞行时间-质谱技术及其在系统性红斑狼疮诊断中的研究进展

表面加强激光解吸电离-飞行时间-质谱技术(SELDI-TOF-MS)是近期发展起来的针对蛋白质组学检测和研究的新技术。该技术具有高通量、高灵敏度、高效率等特点,在基础研究和临床应用方面发展迅速。系统性红斑狼疮(SLE)是最常见的自身免疫性疾病之一。临床上多采用自身抗体检测来作为SLE的辅助诊断,但尚无一种自身抗体检测同时具有高的敏感性和特异性。SELDI-TOF-MS的出现弥补了SLE早期辅助诊断的不足。本文就其原理和目前在系统性红斑狼疮早期诊断中的研究进展作一综述。

表面辅助激光解吸电离-飞行时间质谱中多聚体离子产生规律的研究

表面辅助激光解吸电离质谱(SALDI-MS)已经成为固态、液态样品分析的重要手段,并且分析对象逐渐由生物大分子扩展到小分子。然而,对小分子电离微观反应机理的研究仍处于起步阶段。本研究选择3种分子结构相似的稠环芳烃化合物芘、六苯并苯、红荧烯作为研究对象,考察了这3种化合物激光电离产物的差异,并研究了激光能量对六苯并苯产物离子分布的影响。结果表明,观察到芘、六苯并苯多聚体离子产物,还观测到了六苯并苯失去C_2H_2的碎片离子峰;而没有观测到明显的红荧烯聚合物离子产物,只观测到了大量失去C6H5的碎片离子峰。最后,对3种不同化合物的激光电离微观机理进行了分析。由于芘、六苯并苯具有平面大π键,分子间的π-π键相互作用是产生多聚体离子的主要原因;而红荧烯的空间位阻削弱了分子间相互作用,从而阻碍了多聚体离子的形成。

ZnO、CuO和NiO纳米颗粒在基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱分析小分子化合物中的应用

考察了过渡金属氧化物ZnO纳米颗粒直接作为无机基质,应用于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)法分析糖类、硬脂酸小分子物质的效果;同时以L-精氨酸为目标分析物,初步探讨了Cu O和Ni O两种纳米颗粒直接作为无机基质,对L-精氨酸选择性离子化的可行性。实验中,将待分析物与纳米颗粒悬浮液直接混合于样品板上,自然蒸干溶剂形成结晶状,采用337 nm波长的紫外激光辐照激发,在反射模式的TOF-MS条件下检测分析。结果表明,ZnO纳米颗粒作为一种半导体材料,具有较强的紫外吸收,可直接作为无机基质,能够避免使用传统基质带来的干扰,简化质谱图,尤其在负离子模式下能够提高硬脂酸离子化的峰强度。此外,通过比较Cu O和Ni O纳米颗粒对于L-精氨酸分析检测结果的差异性,初步实现了Cu+对L-精氨酸的选择性检出。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术在新生儿β-地中海贫血筛查中的应用

目的建立基于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术的β-地中海贫血(β-地贫)基因突变检测方法,探讨其在新生儿β-地贫筛查中的临床价值。方法收集新生儿脐血DNA样本515例,针对中国人群中常见的10种β-地贫基因突变类型,分别设计一套PCR引物和延伸反应引物。待测样本经PCR和延伸反应后,所得产物用Sequenom Mass Array飞行时间质谱仪进行检测,根据质谱图中的峰值确定每份样本的基因型,并用反向点杂交进行验证。结果 515份样本10个突变位点的总判读成功率为99.55%,检测结果与反向点杂交结果完全一致;共检出β-地贫14例,均为突变杂合子,阳性检出率为2.72%;其中,基因型CD41-42/N 6例,CD17/N 5例,IVS-Ⅱ-654/N 2例,CD71-72/N 1例。结论 MALDI-TOF MS技术准确性高,检测时间短,通量高,适用于新生儿β-地贫筛查。

溶菌酶基质辅助激光解吸电离-串联飞行时间质谱分析中的不常见修饰及脱水反应

利用基质辅助激光解吸电离-串联飞行时间质谱(MALDI-TOF/TOF)分析了溶菌酶标准蛋白,在常规搜库条件下鉴定到6个独立肽段,Mascot得分420,鉴定覆盖率为54%。此外,经人工解析发现,肽段IVSDG-DGMNAWVAWR(98→112)在样品处理过程中发生了天冬酰胺脱氨化、天冬酰胺脱氨化+甲硫氨酸氧化、天冬酰胺脱氨化+甲硫氨酸氧化+色氨酸氧化等修饰,在激光解吸电离过程中发生脱水反应,脱水位点是脱氨后形成的第103位天冬氨酸。此外,还发现了部分肽段的丙酰胺化修饰。本研究表明,选择一级质谱中的极低丰度离子进行串联质谱分析和利用人工解析方法分析数据库未匹配数据,有可能发现一些特殊的蛋白质修饰,可增加数据利用度和分析结果的确定性。

高效辅助激光解吸/电离聚合物的新基质α-腈基阿魏酸在飞行时间质谱中的应用研究

以α-腈基阿魏酸(CFA)为基质,利用基质辅助激光解吸离子化飞行时间质谱法(MALDI-TOF-MS)对新合成的聚合物A和B进行分析,获得了聚合物的相对分子量、分子量分布、重复结构单元以及末端基结构等信息。与常用基质2,5-二羟基苯甲酸(DHB)、α-氰基-4-羟基肉桂酸(HCCA)、芥子酸(SA)和蒽三酚(DIT)等几乎不能解吸/电离聚合物A和B的结果相比较,CFA展现出优越的基质性能,获得了分辨率和信噪比较高的聚合物质谱图,为聚合物分析提供了丰富的信息,并为该类聚合物合成反应条件的优化和反应机理的推导提供确凿依据。

表面增强激光解析电离飞行时间质谱快速鉴定血液大肠埃希菌感染

目的探讨用表面增强激光解析电离飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)快速鉴定引起血流感染的大肠埃希菌。方法用SELDI-TOF-MS建立大肠埃希菌的蛋白质指纹模型。临床分离的168株菌经SELDI-TOF-MS检测,数据与大肠埃希菌模型进行相似度比较,对该模型进行评价。SELDI-TOF-MS检测88株微生物血培养分析仪阳性报警的革兰阴性杆菌,与大肠埃希菌蛋白质指纹模型进行相似度比较,对其中的大肠埃希菌进行鉴定。结果 19株建模组菌株经PCR及测序鉴定均为大肠埃希菌,并建立了该菌的蛋白质指纹模型;用168株验证组菌株对该模型进行验证,对大肠埃希菌鉴定的符合率为100%(60/60);用该模型对88株引起血流感染的革兰阴性杆菌进行鉴定,鉴定结果与传统微生物学鉴定结果具有较高的一致性(k=0.905)。结论 SELDI-TOF-MS可快速鉴定引起血流感染的大肠埃希菌,为血流感染细菌的快速诊断提供了新技术。

表面增强激光解析电离飞行时间质谱技术对肝细胞癌诊断价值的系统评价

目的系统评价当前研究表面增强激光解析电离飞行时间质谱技术（surfaceenhancedlaserdesorption/ionizationtimeofflightmassspectrometry，SELDI—TOF—MS）诊断肝细胞癌文献的质量，了解SELDI—TOF—MS技术对诊断肝细胞癌的准确性.方法采用计算机和手工全面检索收集当前研究SELDI—TOF—MS对肝细胞癌诊断的文献，并根据诊断性研究质量评价工具（qualityassessmentofdiagnosticaccuracystudies，QUADAS）质量评价标准评价符合纳入标准的文献的质量，根据可供分析的资料，进行Meta分析.结果共检索到相关文献134篇，符合纳入标准的文献10篇，其中中文文献7篇、英文文献3篇.在合并分析中综合灵敏度、特异度和优势比（DOR）分别为87．00%，94．00%和196．42，SROC曲线下面积为0．98.结论SELDI—TOF—MS技术对肝细胞癌具有较好的诊断价值.