高效液相色谱-质谱技术在蛋白质组学中的应用

蛋白质组学研究在生物医学领域发挥了重要作用,然而研究面临的主要难点在于其研究对象的复杂性和多样性。随着质谱技术的快速发展,高效液相色谱-质谱(HPLC-MS)分离分析复杂生物样品已经成为蛋白质组学研究的基础工具。蛋白质组学的研究从肽段分离,延伸到蛋白质和蛋白质复合物的分离,随着分析物的分子质量不断增大,其结构和组成复杂性也持续增加,分子特性也发生改变。面对不同的蛋白质组学研究对象,选择不同的分离模式、分离条件以及固定相参数是进行深度蛋白质组学研究的关键。本文综述了实验室常用的液相色谱分离模式,包括反相色谱(RPLC)、亲水相互作用色谱(HILIC)、疏水相互作用色谱(HIC)、离子交换色谱(IEC)和体积排阻色谱(SEC),以及其不同的组合模式与质谱联用在自下而上(bottom-up)分析、自上而下(top-down)分析、蛋白-蛋白相互作用分析中应用的研究。具体分析了色谱流动相与被分析对象之间的兼容性问题、色谱流动相与质谱兼容性问题,以及多维色谱中不同色谱模式之间流动相的兼容性问题。重点关注存在不兼容问题时研究者所提出的解决方案。此外,本文还评述了HPLC-MS结合样本前处理的方法在外泌体和单细胞蛋白质组学中的应用研究。总之,文章聚焦于近年来HPLC-MS技术在蛋白质组学中的研究进展,旨在为未来蛋白质组学领域的研究提供参考。

离子交换树脂层析纯化菜籽卵磷脂的工艺研究

探讨以菜籽水化脱磷油脚为原料,通过离子交换树脂层析纯化菜籽磷脂酰胆碱(PC)的工艺过程,对工艺条件进行优化。首先通过丙酮、石油醚等溶剂萃取工艺,制备出菜籽粉末磷脂,然后利用离子交换树脂纯化PC。确定高效液相检测方法为PC的定量、定性分析方法,对柱层析工艺进行优化。结果表明,柱层析的最佳工艺条件为:单位树脂上样量0.08 g·mL^(-1);流速3.0 mL·min-1;上样浓度0.1 g·mL^(-1);高径比10∶1;前300 mL用95%乙醇洗脱,后150 mL用含异丙醇40%的异丙醇/水溶液洗脱。经HPLC-ELSD定量分析,产品纯度和回收率分别为72.3%和72.6%。

鱼降压肽的酶法制备工艺及其理化性质

采用高效液相色谱测定降压肽的血管紧张素转化酶抑制活性,对碱性蛋白酶水解草鱼蛋白制备鱼降压肽进行研究。结果表明,碱性蛋白酶水解草鱼蛋白制备鱼降压肽的较佳工艺条件为：pH9.0、温度50℃、酶与底物比48AU·kg^-1、水解度34.52%。鱼降压肽成分分析结果显示,鱼降压肽中可溶性氮含量为81.26%,肽含量为72.81%,脂肪含量为0.12%,水分含量为3.54%,灰分含量为9.47%。体积排阻色谱测定鱼降压肽的相对分子质量在124～10581之间,主要集中在124～1062之间;溶解度高效液相测定结果表明,在pH3.0～11.0时鱼降压肽溶解度为96.0%左右,可广泛应用于食品中。

盐藻多糖单糖组成分析的四种色谱方法比较

目的通过对几种单糖组成分析的色谱方法进行比较,选择一种准确有效的方法测定盐藻多糖(PDS3)的单糖组成。方法分别采用薄层色谱(TLC)法、糖腈乙酸酯衍生气相色谱(AA-GC)法、离子排阻液相色谱(IEC)法及1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮柱前衍生高效液相色谱(PMP-HPLC)法测定PDS3的单糖组成。结果TLC法和IEC法无需衍生化处理,操作简便、快捷,但各单糖间的分离效果较差,只适合于单糖组成较为简单的多糖样品的定性分析。AA-GC法测定单糖组成灵敏度高,各单糖具有良好的分离度,并可进行定量分析,与质谱联用还在PDS3中新发现了一种2-甲氧基戊糖,但AA-GC法不适合糖醛酸和氨基糖的分析;PMP-HPLC法不仅灵敏度高,分离效果好,而且还可同时检测PDS3中11种中性、酸性和碱性单糖,该法测得PDS3中各单糖的摩尔比为:Gal:Man:Ara:Glc:Rha:xyl:GlcUA:GalUA:GlcNAc:GlcN=19.3:10.6:6.9:1.6:1.1:1.0:12.9:6.4:4.1:1.6。另外,本实验还确定了PMP-HPLC法的最适衍生条件为:反应时间60min,反应温度70℃,NaOH与单糖的摩尔比为6:1,衍生试剂PMP与单糖的摩尔比为12:1。结论PMP-HPLC法较其它色谱方法更适合于PDS3这类复杂样品的单糖组成分析。

反相离子对高效液相色谱法分离不同种类的磷脂酰胆碱

采用反相离子对高效液相色谱 (RP IP HPLC)法分离分析了不同种类的磷脂酰胆碱 (PC) ,色谱柱为PERKIN ELMER/HS 5C18柱 ,流动相为甲醇 乙腈 水 (70∶2 2∶8,体积比 ) (内含 15mmol/L四甲基磷酸铵离子对试剂 ,pH 7) ,流速 2mL/min ,在 2 0 8nm波长处检测 ,该法成功地分离了

辣椒素的提取与分析工艺研究

从辣椒粉中提取辣椒素,对比研究了乙醇提取和氢氧化钠溶液提取方法,优化了提取工艺和色辣分离工艺。测定了大孔树脂和强碱离子交换纤维对辣椒素溶液的饱和吸附量。建立了用来对辣椒素样品中辣椒碱和二氢辣椒碱的含量进行快速分析的高效液相色谱分析方法,并对市售5个辣椒素产品进行了分析测试。结果表明,采用95%乙醇提取的方法提取效率高,操作简单,具有工业应用价值。采用0.4%的NaOH溶液溶解,正己烷两次萃取的工艺能够实现色辣分离,工艺流程简单,分离时间短,辣椒素粗品纯度为74.61%。强碱离子交换纤维对辣椒素的饱和吸附量达到70.31 mg/g,吸附速度快,适合作为辣椒素提纯的吸附材料。所建立的分析方法快捷准确,重复性好。

三种相同原理的糖化血红蛋白分析仪检测结果的初步比对

目的比较3种常用的基于离子交换高效液相色谱原理的糖化血红蛋白(HbA1c)分析仪[TOSOH HLC-723 G7全自动HbA1c分析仪(简称HLC-723 G7)、Bio-Rad D-10全自动HbA1c分析仪(简称D-10)和ArkrayADAMSTMA1c HA-8160全自动HbA1c分析仪(简称HA-8160)]测定商品质控品和临床患者样本的结果,以评价不同仪器测定结果间的偏差。方法于13 d内分别使用3种仪器测定高、低浓度HbA1c质控品,合格后测定58份临床患者新鲜样本。使用Levene's检验对3种仪器测定质控品和临床样本的结果进行方差齐性检验;认定方差相等后,对其进行单因素方差分析,观察3种仪器结果间的差异;根据临床样本结果,分别作散点图及偏差图用以观察3种仪器之间测定结果的相关性及偏差;分别计算每2个仪器间的线性回归方程,并对患者样本HbA1c结果进行预期偏差估计。结果 3种仪器测定低值质控品的结果差异有统计学意义(P<0.05),测定高值质控品的结果差异无统计学意义(P>0.05)。3种仪器临床样本的测定结果之间相关性较好(P>0.05)。在4.9%～11.4%HbA1c范围内,HA-8160、D-10的线性回归方程为Y=0.963X+0.179,r=0.988,r2=0.976;测定HbA1c的相对偏差为-0.37%～0.72%。HLC-723 G7、D-10的线性回归方程为Y=0.968X+0.523,r=0.991,r2=0.982;测定HbA1c的相对偏差为-0.1%～0.8%。HLC-723 G7、HA-8160的线性回归方程为Y=0.987X+0.480,r=0.984,r2=0.969;测定HbA1c的相对偏差为-0.13%～1.12%。结论在常见的生理及病理范围内,HLC-723G7、D-10和HA-8160 3种仪器的测定结果之间没有明显偏差。

混合模式色谱分离材料的研究及其应用进展

近年来混合模式色谱以其独特的分离特性受到人们越来越多的关注。混合模式色谱的种类主要集中在反相/离子交换混合模式色谱(reversed-phase/ion-exchange mixed-mode chromatography,RPLC/IEX),亲水作用/离子交换混合模式色谱(hydrophilic interaction/ion-exchange mixed-mode chromatography,HILIC/IEX),反相/亲水作用混合模式色谱(reversed-phase/hydrophilic interaction mixed-mode chromatography,RPLC/HILIC)等混合模式。两种或多种机理混合使用,往往在分离选择性和色谱峰形等方面能得到不同于单一模式操作所得到的效果,分离选择性以及色谱峰形等都能得到极大的改善与提高,这使得混合模式色谱渐渐进入研究者们的视野。混合模式色谱的研究多数集中在色谱填料的设计。混合模式色谱填料的应用主要针对生物样品的分离分析。该文综述了近年来混合模式色谱的研究及其应用进展,并展望了混合模式色谱的发展。

氨基酸检测方法的进展和现状

氨基酸是构成蛋白质的基础结构,是生物体内不可缺少的营养成分,几乎与一切生命活动相关。氨基酸的准确测量,在氨基酸生产的质量控制、临床疾病诊断、饲料的品质评价等领域具有重要意义。许多国内外研究机构都在研究快速、准确的检测方法。常见的检测方法有离子交换色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、毛细管电泳、色谱质谱联用等。比较全面地总结了氨基酸的检测方法及其研究进展。

变异血红蛋白对2种基于HPLC原理的糖化血红蛋白检测系统的影响

目的比较亲和层析-高效液相色谱（AC—HPLC）系统和离子交换-高效液相色谱（IE—HPLC）系统测定血红蛋白（Hb）结构不同的血液样本中HbAlc的结果，评价变异Hb对2种检测系统的影响。方法分别用2种HPLC系统同时检测HbAlC含量在5％-11％、Hb结构正常的血液样本和含有不同浓度胎儿Hb（HbF）的血液样本以及α-地中海贫血（α-MA）和β-地中海贫血（β—MA）患者血液样本中的HbAlC浓度。结果对于Hb结构正常、HbAlC含量在5％～11％的血液样本，2种HPLC检测系统的测定结果差异无统计学意义（P〉0．05）。AC—HPLC法不受血液样本中HbF的干扰；若血液样本中HbF的含量超过8．8％，IE—HPLC法测定结果存在-定的偏倚，当HbF含量达70％时甚至无法测出结果。对于α-MA和轻型β-MA患者的血液样本，IE—HPLC法的结果明显高于AC—HPLC法（P〈0．01、P〈0．05），而重型β—MA患者的样本用IE-HPLC法甚至无法测得结果。结论用IE—HPLC法检测含变异Hb、HbF的样本中的HbAlc，结果可能受干扰；而用AC—HPLC法则不受干扰。

金枪鱼皮胶原蛋白肽分离纯化工艺的研究

采用超滤法、凝胶层析柱法、离子交换法、高效液相分析法等研究金枪鱼皮胶原蛋白肽(TSCP)的分离纯化工艺。结果表明:通过超滤分离分子量越低TSCP组分DPPH·自由基、·OH自由基、超氧阴离子清除率越高,且分子量小于3kDa的TSCP-IV组分的清除率最高,IC50值分别为0.17,0.20,1.64mg/mL。对TSCP-IV进行Sephadex G-25凝胶柱过滤层析后得到4个峰,峰GP-I的得率较高,且峰GP-I对DPPH·自由基、·OH自由基、超氧阴离子的清除率较高,IC50值分别为50.01,86.56,623.75μg/mL。将凝胶过滤组分GP-I经离子交换柱用不同pH值溶液梯度洗脱后得到4个峰,pH 5.61时的洗脱峰IP-II的得率较高,且IP-II对DPPH·自由基、·OH自由基、超氧阴离子清除率较高,IC50值分别为21.59,20.28,121.23μg/mL。用高效液相色谱分析表明,IP-II为纯度较高的金枪鱼皮胶原抗氧化肽段。

不同生长阶段青枯菌的高效离子交换色谱表征

采用高效离子交换色谱和激光光散射仪对不同生长阶段的青枯菌进行色谱表征。青枯菌经过色谱分离得到3个特征峰。通过对延滞期、对数生长期和稳定期青枯菌细胞浓度、发酵液pH值、细胞表面黏附的胞外酸性多糖(EPSⅠ)含量与青枯菌色谱行为的关系研究,发现在8h时,青枯菌运动能力强,细胞表面EPSⅠ少,吸附力弱,绝大多数菌体直接随流动相流出形成峰1;随着培养时间延长,细胞表面黏附的EPSⅠ量增多,与树脂吸附力增强,保留时间延长。因此分析3个色谱峰的形成与青枯菌的运动性、以及细胞表面EPSⅠ与阴离子交换树脂的吸附作用有关。并通过比较3个色谱峰青枯菌细胞表面EPSⅠ含量的差异和观察青枯菌经过4%甲醛固定处理后色谱行为的变化加以进一步验证。高效离子交换色谱为细菌完整细胞的研究提供了一种新的分析方法。

金属硫蛋白异构体及亚型异构体的液相色谱分离与质谱鉴别

建立了金属硫蛋白(MT)异构体及亚型异构体的色谱分离与质谱鉴别方法。将金属硫蛋白混合物通过弱阴离子DEAESephadexA 25离子交换柱,结合离线电感耦合等离子体质谱(ICP MS)对锌诱导金属硫蛋白的两个异构体MT 1和MT 2进行分离和检测;利用SephadexG 25凝胶排阻色谱柱对得到的两个金属硫蛋白异构体进行脱盐;探索脱盐后的金属硫蛋白异构体在不同色谱条件下的C18反相色谱柱上的保留行为,进而实现各个亚型异构体的分离;通过在线电喷雾质谱检测实现了对金属硫蛋白各个亚型异构体的鉴别。结果表明,通过优化色谱条件,由离子交换色谱及凝胶排阻色谱得到的金属硫蛋白各亚型异构体在酸性条件下均得到了良好的分离,质谱检测结果与前人的文献报道结果一致。该方法可使金属硫蛋白各异构体均达到最佳的分离效果。

离子交换树脂纯化荷叶生物碱的研究

【目的】考察离子交换树脂纯化荷叶生物碱的工艺条件。【方法】以荷叶生物碱溶液为对象,以其主要有效成分荷叶碱为指标,研究阳离子交换树脂纯化荷叶生物碱的方法,包括树脂类型的选择、氨水浓度和乙醇浓度对洗脱效果的影响等。【结果】001×1强酸性阳离子交换树脂对荷叶生物碱成分的交换能力最强,且被树脂吸附的生物碱成分可用氨性乙醇溶液快速洗脱。验证试验结果表明:用含1.0 mol/L氨水的体积分数60%乙醇溶液进行洗脱,总固形物得率由过柱前的18.35%降低到过柱后的4.36%,荷叶生物碱的纯度约为632.8 mg/g,保留率达85.68%。【结论】001×1强酸性阳离子交换树脂对荷叶生物碱纯化效果好,生物碱含量高。

变异血红蛋白和氨基甲酰血红蛋白对糖化血红蛋白测定干扰的评价

目的评价变异血红蛋白和血红蛋白衍生物氨基甲酰血红蛋白对离子交换-高效液相色谱(HPLC)系统和用酶法检测糖化血红蛋白(HbAlc)的影响。方法分别用2种方法同时检测无尿毒症糖尿病患者血红蛋白结构正常的血液样本和含有不同浓度胎儿血红蛋白(HbF)的血液样本及尿毒症患者HbA1c浓度。结果对于血红蛋白结构正常且无尿毒症的糖尿病患者,2种方法的HbA1c检测结果差异无统计学意义(P>0.05)。当HbF<8.75%时,离子交换-HPLC的HbA1c测定结果与预期值无差异;当样本中HbF浓度为8.8%～23.0%时,其HbA1c测定结果要明显低于理论浓度;当HbF浓度达35.0%～70.0%时,离子交换-HPLC无法检测出结果。因尿毒症患者血液中含氨基甲酰血红蛋白,所以离子交换-HPLC的HbA1c检测结果明显高于酶法;而酶法检测HbA1c不受血液中HbF和氨基甲酰血红蛋白的干扰。结论采用离子交换-HPLC检测含HbF和氨基甲酰血红蛋白的样本中的HbA1c时,结果可能受到干扰;而酶法检测HbA1c时几乎不受样本中HbF和氨基甲酰血红蛋白的干扰。

HPLC多柱系统在重组人肿瘤坏死因子衍生物鉴别分析中的应用

采用反相高效液相色谱（ＲＰ－ＨＰＬＣ）、高效凝胶过滤色谱（ＨＰＳＥＣ）、高效疏水相互作用色谱（ＨＰＨＩＣ）和高效离子交换色谱（ＨＰＩＥＣ）及肽图谱测定等技术对国内３个厂家的重组人肿瘤坏死因子样品进行鉴别和同一性检定，对样品中存在的杂质峰给予了解释．为同类基因工程产品的质量控制提供了切实可行的方法和实验依据．

血红蛋白异常对高效液相色谱法检测糖化血红蛋白的影响

目的探讨血红蛋白(Hb)异常对高效液相色法谱检测糖化血红蛋白(HbA1c)的影响。方法使用国内常用的硼酸盐亲和层析高效液相色谱法(PDQ系统)及离子交换层析高效液相色谱法(D-10系统)进行含有不同(梯度)浓度HbF与正常人血液混合的标本的干扰实验及检测40例Hb异常的临床标本中的HbA1c。结果在干扰实验中,D-10系统在HbF在浓度超过40%时,可能无法获得检测结果,当HbF浓度在10%～40%时,结果高于实际值,HbF在浓度低于10%时,结果与实际值相似;PDQ系统在HbF浓度超过40%时,结果可能略低于实际值,HbF浓度低于40%时,可以获得好的结果。在40例Hb异常的临床标本中,D-10系统检测结果明显高于PDQ系统,差异具有统计学意义(P<0.05),其中有5例Hb异常总量超过35%的标本在D-10系统中无法获得检测结果,而PDQ检测获得可接受的结果;Hb异常总量低于10%时,两种方法检测结果有较好的一致性(P>0.05)。结论硼酸盐亲和层析抗Hb异常的干扰能力优于离子交换层析。

甜菜碱的提取分离及测定方法研究进展

通过总结甜菜碱的提取、分离及测定方法的研究进展,为甜菜碱本身药理作用及其相关中药有效成分的深入研究提供参考。甜菜碱的提取方法大致可分为水提和醇提;分离方法主要有薄层层析法、离子交换法;含量测定方法多样,高效液相色谱法操作简便、高效。

新型离子交换硅胶键合相的制备及评价

二甲基氯硅烷与硅胶表面反应，形成牢固的 Ｓｉ Ｈ 键之后，连接上活泼的中间体—— 烯丙基缩甘油醚作为柔软的分子臂，最后接上二乙基氨基，由此制得了新型的离子交换硅胶键合相。经漫反射红外光谱、元素分析和高效液相色谱法对键合相进行了鉴定和评价。结果表明：键合反应按预定路线进行，键合相具有较好的色谱性能。此种方法可有效地运用于无孔硅胶填料的制备。

高效排阻液相色谱法分析大豆7S和11S球蛋白的分子质量和纯度

本文采用SE-HPLC法定量分析大豆7S和11S球蛋白的分子质量和纯度。首先,对SE-HPLC的色谱条件进行优化,最佳的SE-HPLC色谱条件是:洗脱液(水/乙腈)70/30,洗脱液流速1.0 m L/min,进样量10μL。其次,绘制分子质量分析的标准曲线,分子质量标准曲线方程为Log(M)=-0.222 1 x+3.878 9,线性相关系数为R^2=0.996 9。以10倍信噪比确定定量限,得到7S(y=299.59x+3.771 2,R^2=0.979 2)和11S(y=197.08x+4.148 5,R^2=0.986 1)纯度分析标准曲线方程。最后根据分子质量和纯度分析的标准曲线方程计算大豆7S和11S球蛋白的分子质量和纯度。将所提纯的7S和11S样品的分子质量与7S和11S标品特征峰分子质量进行比对,表明所提纯样品为7S和11S。本试验所制得7S和11S的纯度分别达到86.3%和92.0%。