糖蛋白的质谱分析策略

糖蛋白是一类由糖类和蛋白质以共价键连接而成的结合蛋白.它广泛存在于动物、植物、微生物及病毒中.近20年来的研究发现,糖蛋白中的糖基化修饰在各种生命现象中起着重要的作用.自19世纪末人们开始提出糖蛋白的概念并加以研究以来,先后明确了糖蛋白的糖基结构、多糖成分和部分生物学功能.同时,也能够识别糖蛋白中的糖苷键类型[1].     

生物质谱在核糖核酸领域的应用

综述了近十年来生物质谱用于分析核糖核酸的应用进展。概述了电喷雾电离质谱(ESI-MS)、基质辅助激光解析电离质谱(MALDI-MS)的原理。论述了生物质谱用于分析生物大分子具有准确、快速、灵敏度高等优点。总结了质谱用于单核苷酸多态性分型分析(SNP genotyping);对短的串联重复序列(STR)分析;基因缺陷而导致的疾病诊断;对寡核苷酸片段的序列分析等4个方面的研究成果。讨论了应用ESI-MS分析寡核苷酸形成的非共价复合物,包括研究寡核苷酸的高级结构、寡核苷酸与蛋白质间形成的复合物、寡核苷酸与其它配体小分子间相互作用。提出了存在的问题,并展望了生物质谱未来的发展方向。     

蛋白质组与生物质谱技术

蛋白质组是基因组研究的继续。蛋白质组的研究是为了识别及鉴定一个基因组、一个细胞或组织所表达的全部蛋白质以及它们的表达模式。以基质辅助激光解吸附飞行时间质谱和电喷雾质谱为代表的现代生物质谱技术,为蛋白质组的研究提供了必要的技术手段,被称为蛋白质组研究的三大关键性支撑技术之一。而质谱—质谱联用、质谱与其它技术联用以及高产出筛选技术的应用和发展,将使蛋白质组的研究在高准确度、高灵敏度以及大规模化水平上的发展成为可能。     

柱后辅助有机溶剂喷雾对液相色谱-电喷雾-质谱分析的影响

溶剂的组成影响电喷雾离子（ESI）化效率。该研究观察了ESI溶剂体系中不同浓度的乙腈（ACN）对MRFA、Reserpine、ΜLtramark1621、马肌球蛋白酶切肽段等标准物质的质谱信号响应强度的影响,发现在溶剂体系中,ACN浓度达到70%时,上述物质的质谱信号强度具有最大值。根据这一现象, 对传统的反相色谱-电喷雾-质谱（RPLC-ESI-MS）系统进行管路改造,在分析柱后通过1个三通阀引入适当流速的有机溶剂进行辅助喷雾。对马心肌蛋白酶切肽段混合物的分析表明,该方法可以有效提高酶切肽段的检出率,并提高鉴定蛋白质的序列覆盖率。     

一种基于iSRM策略的蛋白质组质谱数据分析工具

由于重复性好、定量精度高,基于质谱的选择反应监测（SRM）技术在蛋白质定量分析中的应用越来越广泛。智能选择反应监测（iSRM）是一种新型的SRM实验策略。针对该策略产生的质谱数据,开发了一个肽段定量信息提取工具--iSQuant。该工具使用MATLAB脚本语言编写,简便易用。利用重复实验数据和标准实验数据对iSQuant的性能评估表明,iSQuant具有优越的可重复性能,定量结果和理论丰度线性度很高。     

基于交流的求解数值优化问题的混合演化算法

演化算法中有很多不同的演化算子,每一种算子对于不同的优化问题都有自己的优点和缺点。提出了一种基于交流模型的多算子混合演化算法。在该算法中,有两个种群,使用两种算子:多父体杂交算子和Cauchy变异算子。种群间的信息交换通过个体交流实现。对23个标准测试函数的数值仿真表明,该算法具有良好的全局收敛性和鲁棒性。     

另辟蹊径——串联质谱肽段断裂的

一种新型的串联质谱断裂方式——电子捕获解离,以其完全不同于其他串联质谱肽段断裂的机理,提供了全新的肽段序列标签。它集众多优点于一身:对蛋白质和多肽的主链断裂无偏好;高断裂覆盖度;优先断裂二硫键;保留翻译后修饰基团;中性丢失少、可区分亮氨酸和异亮氨酸等。这些特点使电子捕获解离充满魅力,特别在Top Down技术和翻译后修饰中具有广阔的应用前景。     

RPLC—SDS—PAGE整体蛋白质分离与纳升毛细管液相色谱-串联质谱联用技术的研究及应用

采用RPLC-SDS-PAGE与纳升毛细管液相色谱-串联质谱联用技术对国际人类蛋白质组织(HUPO)提供的法国人肝脏蛋白质组表达谱的构建及其理化性质的统计分析,鉴定了2552条肽段,归结于402种蛋白质和240个蛋白质簇.蛋白质的pI分布范围为4.29～11.57,分子量范围为8,593～3,816,218Da,其中大于100kDa的蛋白质占到所鉴定蛋白质的10%,二者皆高于两维凝胶电泳的等电点和分子量范围(一般等电点3～10;分子量10～100kDa).另外,蛋白质组中不同蛋白质的疏水性分布显示大部分蛋白质为可溶性蛋白质,其中疏水性蛋白质占15%(GRAVY＞0的蛋白质).实验结果表明该技术路线兼顾了反相色谱分离度高和SAS-PAGE兼容性好的优点,可用于复杂组织或细胞中蛋白质组表达谱的构建或比较蛋白质组的研究,为蛋白质组学的方法学研究奠定了基础.     

基于生物质谱技术的磺酸化修

对近几年报道的磺化修饰策略及其应用进行了评述。通过磺化修饰在肽段上引入带负电荷的磺酸基,不仅可以诱导肽段离子的质谱裂解,得到以y系列离子为主的序列信息丰富的串联质谱图,有利于肽段从头测序,还可以改变被修饰肽段的电荷分布,通过离子交换色谱法分离富集磺化修饰的肽段,有助于蛋白质鉴定。