新型亲和去垢小柱净化-液相色谱-串联质谱法分析水稻叶片蛋白质组

采用亲和去垢小柱净化,建立了水稻叶片蛋白质组的纳升液相色谱-串联质谱分析方法。水稻叶片蛋白质分别采用酚提取法结合十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)裂解,裂解液经亲和去垢小柱净化,酶解肽段用纳升液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱组合式高分辨质谱(nanoLC-LTQ/Orbitrap MS)分析,相关数据库检索鉴定。比较了超滤辅助样品制备法(FASP法)、亲和去垢小柱法和丙酮沉淀法对SDS去除效率及对蛋白质鉴定结果的影响。结果表明:3种方法均有较好的SDS去除效果(去除效率均大于95%);尽管3种方法鉴定的蛋白质种类具有一定的互补性,但以亲和去垢小柱法鉴定的蛋白质数目最多,为563种,远多于FASP法和丙酮沉淀法的196和306种;此外,亲和去垢小柱法适合于各种相对分子质量和不同pI值蛋白质的净化,而FASP法和丙酮沉淀法中不同相对分子质量和pI值蛋白质均有类似程度的损失。采用本文建立的方法,一次进样分析可鉴定出水稻叶片蛋白质多达588种;肽段匹配数≥2的296个蛋白质的生物学功能主要分为结合活性、酶活性、转移运输活性和结构组成等。该蛋白质分析方法可为开展水稻蛋白质组学研究提供技术参考。     

去除血浆中高丰度蛋白质的二维液相色谱体系的建立

血浆中高丰度蛋白质的存在严重干扰低丰度蛋白质的检测,是困扰血浆蛋白质组学研究的技术瓶颈之一。针对这一热点问题,建立了一种二维液相色谱(强阴离子交换色谱-反相高效液相色谱)分离系统,对血浆中的高丰度蛋白质进行了色谱定位并进行去除。选择TSKgel SuperQ-5PW为第一维色谱分离柱,第二维色谱分离采用Jupiter C4柱,对第一维的馏分进行进一步的分离。通过梯度优化,血浆样品经过二维系统得到充分分离。第二维分离过程中从紫外信号强度高(215 nm,大于20 mAU)的峰中选择10个峰,利用液相色谱-串联质谱鉴定出32种高丰度蛋白质,包括人血清白蛋白、免疫球蛋白G等高丰度蛋白质。该体系为血浆中更多高丰度蛋白质的去除以及血浆蛋白质组学的更深入研究提供了重要思路。     

基于在线二维色谱的不同生长时期鹿茸的比较蛋白质组分析

建立了基于在线二维弱阴离子交换色谱-反相液相色谱(2D-WAX-RPLC)的蛋白质分离系统,并用于不同生长时期鹿茸的比较蛋白质组分析。以5种标准蛋白质的混合物为样品,考察了系统的重现性。通过改变标准蛋白质之间的浓度比,研究了该系统进行蛋白质相对定量的能力。在此基础上,针对4个不同生长时期的鹿茸样品,分别采用5种不同的方法进行蛋白质提取,经2D-WAX-RPLC分离后,收集各生长时期对应蛋白质的峰高最大比超过2的组分。酶解后,采用微柱反相液相色谱-串联质谱(μRPLC-MS/MS)进行肽段的分离鉴定;共从9个差异蛋白质峰中鉴定到了22个差异蛋白质。研究结果表明,利用基于蛋白质水平的在线二维液相色谱分离技术找寻差异蛋白质,具有重现性好、自动化程度高等优点,可用于开展比较蛋白质组学的研究。     

基于液相色谱-高分辨质谱测定不同加工方式丹参的化学成分

采用液相色谱-高分辨质谱联用（LC-HRMS）技术,对鲜切法（鲜切后烘干、鲜切后晒干）和干切法（全干切片、传统切片）处理的丹参样品进行化学成分分析。基于质量数、保留时间和二级质谱数据,从丹参样品中定性出27种初生代谢物（氨基酸类、脂肪酸类、有机酸类、核苷类）和17种次生代谢物（丹酚酸类、丹参酮类）。主成分分析发现干切法和鲜切法有显著性差异,鲜切法两种干燥方式的差异较小。9种丹参酮类和1种丹酚酸类物质被筛选为差异次生代谢物。其中,丹参酮Ⅰ、丹参酮ⅡA和丹参新酮Ⅰ在全干切片中的丰度高于传统切片,高于鲜切后晒干片。丹参新醌乙、丹参新酮Ⅰ、丹参新酮Ⅱ、亚甲基丹参醌、异隐丹参酮、隐丹参酮和丹酚酸B在全干切片中的丰度高于鲜切后晒干片,高于传统切片。脂肪酸类成分在全干切片中的丰度高于传统切片和鲜切后晒干片。芳香族氨基酸（苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸）是次生代谢物合成的前体物质,在干切片中的丰度显著高于鲜切后晒干片。以上结果说明鲜切法丹参中有效成分的丰度低于干切法,传统切片的闷润处理会造成有效成分的损失,全干切片可以积累更多的次生代谢物,品质最好。该研究可为丹参的切片加工方式提供理论指导,为丹参药材的质量...     

超高效液相色谱-高分辨质谱确证分析泥鳅体内五氯酚代谢物

建立了超高效液相色谱-高分辨质谱(UPLC-HRMS)鉴定泥鳅体内五氯酚代谢物五氯酚磺酸酯的方法。将在低浓度五氯酚下暴露的泥鳅样品粉碎,采用含8%(体积分数)三乙胺的70%(体积分数)乙腈水溶液提取,经混合阴离子交换小柱萃取净化,在ACQUITY BEH C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.7μm)上分离,采用电喷雾负离子(ESI-)一级质谱全扫描加数据依赖的二级质谱扫描(full mass-ddMS2)模式测定,获得代谢物的准分子离子、同位素离子和二级质谱碎片离子的精确质量数。结果表明,五氯酚在泥鳅体内的代谢以磺化为主,没有发现羟基化和葡萄糖醛酸化。代谢物主要为五氯酚磺酸酯,其含量随着暴露时间(t)的延长逐渐增加,当暴露时间为36 h时达到峰值,随后逐渐减小,当t≥120 h时,五氯酚磺酸酯含量基本维持不变。该方法可用于生物体内五氯酚的代谢研究。     

基于超高效液相色谱-高分辨质谱法的油料作物脂质组学分析

针对油料脂质分子众多、结构难识别的难题,采用超高效液相色谱-高分辨质谱对油菜籽、大豆、花生、向日葵籽、玉米5种油料作物中脂质进行分析。使用反相色谱柱ACQUITY UPLC BEH C₁₈(2.1 mm×100 mm,1.7μm)分离脂质,超高效液相色谱-高分辨质谱仪(UPLC-Orbitrap Fusion Mass)正、负离子模式下采集Data Dependent MS²数据,利用二级质谱碎片特征、精确分子质量、保留时间以及数据库匹配对脂质分子进行定性分析,获得脂质分子的唯一结构式。共鉴定出油料作物中132种脂质分子,包括8种甘油二酯(DG)、5种溶血磷脂酰胆碱(LPC)、2种溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)、24种磷脂酰胆碱(PC)、18种磷脂酰乙醇胺(PE)、8种磷脂酰肌醇(PI)、1种磷脂酰甘油(PG)、1种磷脂酰丝氨酸(PS)以及65种甘油三酯(TG),并使用峰面积比进行相对含量的比较。该方法可以很好地实现脂质成分的分离,将油料作物中脂质成分的分析从脂肪酸分析水平提升到脂质分子层面,为更好地实现油料作物中脂质成分的应用提供了研究基础,并...     

六昧地黄丸组分的二维液相色谱分离

以1个常规六通阀直接连接两支常规尺寸的色谱柱(250 mm×4.6 mm i.d.),构建简单的SCX/RP在线二维液相色谱系统,对中成药六味地黄丸组分进行了优化分离.样品经过第一维阳离子交换色谱(Hypersil SCX),洗脱产物分离后通过六通阀直接富集到反相分析柱(C18)顶端,被转移到第二维色谱柱上继续进行分离.经过11步不连续的线性梯度洗脱,二维分离系统出峰数量达到550多个,峰容量达到2266.构建的二维液相色谱系统结构简单,与一维色谱相比,具有分辨率高、峰容量大的特点.     

六味地黄丸组分的二维液相色谱分离

以1个常规六通阀直接连接两支常规尺寸的色谱柱(250 mm×4.6 mm i.d.),构建简单的SCX/RP在线二维液相色谱系统,对中成药六味地黄丸组分进行了优化分离。样品经过第一维阳离子交换色谱(Hypersil SCX),洗脱产物分离后通过六通阀直接富集到反相分析柱(C18)顶端,被转移到第二维色谱柱上继续进行分离。经过11步不连续的线性梯度洗脱,二维分离系统出峰数量达到550多个,峰容量达到2266。构建的二维液相色谱系统结构简单,与一维色谱相比,具有分辨率高、峰容量大的特点。     

基于液相色谱-高分辨质谱的代谢组学技术用于麦卢卡蜂蜜的甄别

采用基于液相色谱-高分辨质谱的代谢组学技术对麦卢卡蜂蜜以及国内主要蜂蜜品种的代谢谱进行全面分析，实现了麦卢卡蜂蜜与其他蜂蜜的区分，建立了偏最小二乘法判别模型，对测试样品能够取得很好的鉴定效果。实验从麦卢卡蜂蜜中筛选出高度表达的3-苯乳酸、甲氧基苯乙酮、二氢麻醉椒苦素、芹菜素等黄酮和肉桂酸类等34种代谢标志物，所构建的标志物组合模型的受试者工作特征曲线下的面积达到了0.99。该文建立的代谢组学方法为麦卢卡蜂蜜的质量控制提供了新的思路。     

疑似蛇毒液样品的纳升级超高效液相色谱-高分辨质谱分析鉴定

针对5个疑似蛇毒毒液及其沾染样品,基于纳升级超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱（Nano LC-MS/HRMS）技术,结合尺寸排阻色谱分离,建立了一种蛋白质种类及物种归属的严格鉴定方法。5个样品经尺寸排阻色谱分离后均得到3个洗脱峰,分别冻干后以胰蛋白酶进行溶液内酶解处理并进行液相色谱-高分辨质谱分析鉴定。首先采用全扫描-数据依赖型MS/MS（Full MS/dd MS²）采集模式对样品中的肽段信息进行非靶向采集,依次与Swiss-Prot、蛇亚目（Serpentes）、游蛇科（Colubroidea）、眼镜蛇科（Elapidae）、眼镜蛇亚科（Elapinae）、眼镜蛇属（Naja）蛋白质数据库逐级收缩比对;再筛选符合肽谱匹配度、肽段错误发现率小于1%和特征肽段数目大于等于2的蛋白质,共鉴定到32种蛋白质均来自中华眼镜蛇（Naja atra）,可归属于Naja atra的10个家族,主要为三指毒素、金属蛋白酶、磷脂酶A2等。最后,采用平行反应监测模式选取每种蛋白质的两条特征肽段进行靶向验证,当两条特征肽段均满足“至少75%的y⁺和b⁺离子的Δm/z小于5 ppm”时,方认为鉴定到了样品中的某一蛋白质。最终鉴定出5个样品均含有Naja atra蛇毒。此鉴定方法研究系统、严格,可为蛇毒中毒司法鉴定以及毒药物研究等提供有效的技术支持。     

高效液相色谱-高分辨质谱法鉴定水稻稻曲病菌毒素

建立了高效液相色谱-线性离子阱高分辨质谱(HPLC-LTQ/Orbitrap MS)鉴定稻曲球中5种稻曲病菌毒素的方法。样品匀浆后以水为提取剂超声提取10 min,混合阳离子交换柱PCX净化,采用Xselect HSS T3色谱柱(150 mm×2.1 mm, 3.5 μm)分离,以水(含0.1%(v/v)甲酸)和甲醇为流动相,梯度洗脱。在m/z 200~1000范围内进行一级质谱全扫描,结合准分子离子峰的精确质量数和同位素相对丰度进行质谱分析。结果表明,鉴定到5种稻曲病菌毒素,质量准确度小于1×10^-6(1 ppm),同位素相对丰度偏差绝对值≤3.3%,二级质谱碎片离子与理论裂解一致,回收率为90%~105%。该方法简便,灵敏度高,定性准确,为稻曲病菌产毒能力等相关研究提供了技术手段。     

Quantitative profiling of phosphatidylethanol molecular species in human blood by liquid chromatography high resolution mass spectrometry

Phosphatidylethanol (PEth) is a group of aberrant phospholipids formed in cell membranes in the presence of ethanol by the catalytic action of the enzyme phospholipase D on phosphatidylcholine. Recently published literature has demonstrated the existence of several molecular species of PEth in samples drawn from alcohol-dependent subjects. A novel liquid chromatography high-resolution mass spectrometry (LC-HRMS) method coupled with a lipidomic strategy was developed and validated for the quantitative profiling of PEth molecular species in human blood collected from heavy and social drinkers. Chromatography was performed on a C18 column using acetonitrile, 10mM ammonium acetate, and 2-propanol as mobile phases with a 22-min gradient. HRMS experiments were performed on an LTQ-Orbitrap XL hybrid mass spectrometer equipped with an electrospray ionization source operated in negative ion mode. The theoretical masses of [M-H](-) of PEth species were calculated from the elemental chemical formula by varying the length and unsaturation grade of the fatty acid side chains; identification of PEth species in blood was achieved by searching the accurate masses of the targeted compounds in the acquired full-scan LC-HRMS chromatogram. The chemical structure of tentatively identified PEth species was elucidated through HR multiple mass experiments. The validated LC-HRMS method was selective, as warranted by HRMS at 60,000 resolution and 4 ppm accuracy. Linearity was observed in the 0.001-2.000 μM range, and limit of detection of 0.0005 μM and limit of quantitation of 0.001 μM were obtained for single PEth species. Imprecision and inaccuracy were always lower than 10% and 15%, respectively. The identification capabilities of the method were tested on blood samples collected from heavy drinkers (n=11), social drinkers (n=8), and teetotalers (n=10). The high sensitivity of the method led to the simultaneous identification of 17 different PEth molecular species in blood collected from heavy drinkers, and 2 PEth species (16:0/18:1 and 16:0/18:2) in blood collected from social drinkers.     

超高效液相色谱-高分辨质谱法测定蜂蜜中的3种马桑内酯

建立了采用超高效液相色谱-高分辨质谱测定蜂蜜中3种马桑内酯残留的方法。样品采用0.2 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH=7.5)提取,经Waters HLB小柱净化,以Phenomenex C18色谱柱进行色谱分离,通过高分辨质谱t-MS²负离子扫描模式进行定性和定量分析。结果表明3种目标化合物的检出限(LOD)均为0.05 mg/kg,定量限(LOQ)均为0.1 mg/kg。空白蜂蜜样品在0.1~0.5 mg/kg范围内的3个加标水平的平均回收率为86.3%~95.6%,相对标准偏差为3.0%~8.4%。应用该方法对从新西兰进口的麦卢卡蜂蜜进行检测,检出一份样品含羟基马桑毒素0.3 mg/kg。该方法适用于蜂蜜中马桑内酯残留的检测。     

超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱法测定硝苯地平中痕量基因毒性杂质

建立了测定硝苯地平中基因毒性杂质2、6和12的超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱法(UHPLC-Orbitrap HRMS).样品以甲醇为溶剂,提取后直接进样分析.采用ACE EXCELTM 3 C18-AR色谱柱(150 mm×4.6 mm,3μm)分离,流动相为甲醇-0.1％甲酸水(65:35,v/v),等度洗...     

Orbitrap高分辨质谱用于保健食品中15种非法添加减肥类药物的筛查鉴定

建立了筛查保健食品中非法添加的15种减肥类化合物的液相色谱-Orbitrap高分辨质谱联用法和TraceFinder筛查数据库。样品以甲醇为提取溶剂，上清液过滤后直接进行液相色谱-质谱联用分析。质谱采用Full MS/dd-MS²扫描模式，正负离子同时检测。将采集的数据文件导入TraceFinder筛查软件，利用软件构建了化合物数据库及筛查方法进行快速、自动、高精度筛查，确定样品中是否违法添加了减肥类药物，并对阳性样品进行定量分析。方法学验证结果表明，所有化合物均显示出优异的线性关系，标准曲线回归系数（r）均大于0.998，回收率范围为79.7%~95.4%，精密度在3.3%~8.7%之间。应用该方法对29批保健食品进行了测定，在6批阳性样品中检出了4种化合物。该方法可实现自动、高精度筛查鉴定，为打击非法添加提供了新的手段。     

超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱直接分析葡萄酒中38种多酚类化合物

建立了超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱高分辨质谱检测葡萄酒中38种多酚化合物的检测方法。样品过聚醚砜(PES)滤膜后直接上样分析,Hypersil Gold C18色谱柱分离,以乙腈(含0.1%甲酸)和0.1%甲酸水作为流动相梯度洗脱。在m/z 50~1000范围内进行一级质谱全扫描。以准分子离子峰的精确质量数和提取的色谱图峰面积进行筛查分析和定量,以保留时间和数据依赖扫描(data-dependent scan)模式获得的子离子质谱图进行定性确证。38种多酚化合物的质量偏差不大于5×10^-6(5 ppm),浓度与特征离子峰面积的线性关系良好(浓度线性范围为两个数量级),相关系数(R²)大于0.99,方法检出限为0.002~0.50 mg/kg。3个添加水平的回收率范围为90%~102%,相对标准偏差为0.51%~2.56%。应用该方法检测了葡萄酒中38种多酚化合物的含量,该方法准确、可靠。     

高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱对水产品中未知污染物的非定向快速筛查与测定

建立了高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱对水产品中污染物的非定向快速筛查与测定的方法。筛查时样品用乙腈提取、氮气浓缩吹干、甲醇-水溶液定容，采用全扫描数据依赖二级扫描模式进样分析。利用Trace Finder软件对水产样品中未知污染物的精确质量数、同位素丰度比、二级碎片离子进行数据库检索匹配。定量时样品采用优化的QuEChERS方法净化，对筛查过程确认的三环唑、咖啡因和乙氧基喹啉3种污染物进行目标离子二级扫描模式定量分析。鱼和虾中3种化合物在5~1000 μg/L范围内线性关系良好，相关系数均大于0.99；方法检出限（LOD）为1 μg/kg，定量限（LOQ）为5 μg/kg，平均回收率为70.5~90.9%，相对标准偏差为5.4%~12.8%。筛查方法具有快速、准确、高通量等优点，结合定量方法能够用于实际水产品中未知污染物的筛查与测定。     

超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱法同时测定合成革中8种异氰酸酯残留

建立了超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱（UPLC-Orbitrap HRMS）同时测定合成革中8种异氰酸酯残留的方法。样品中残留的异氰酸酯经二氯甲烷超声萃取后,用9-甲氨基甲基蒽（MAMA）进行衍生,衍生产物浓缩定容后进行UPLC-Orbitrap HRMS分析,外标法定量。衍生产物在Hypersil GOLD色谱柱（100 mm×2.1 mm,1.9 μm）上进行分离,流动相为乙腈-0.1%（v/v）甲酸水溶液,采用电喷雾正离子（ESI⁺）模式电离,以保留时间和准分子离子精确质量数定性,以提取离子色谱峰面积定量。各组分的定量限均为0.2 μg/kg,在3个加标浓度水平下,方法的平均加标回收率为85.41%～95.53%,相对标准偏差（RSD）为2.55%～6.87%。应用该方法对市售合成革产品进行监测,结果在1个样品中检出了异佛尔酮二异氰酸酯。该方法定性准确,定量限低,灵敏度高,可用于合成革中异氰酸酯残留的测定。