毛细管电泳-质谱联用技术及其在蛋白质组学中的应用

蛋白质组学研究在生物学、精准医学等方面发挥着重要的作用。然而研究面临的巨大挑战来自生物样品的复杂性,因此在质谱（MS）鉴定技术不断革新的同时,发展分离技术以降低样品复杂度尤为重要。毛细管电泳（CE）技术具有上样体积小、分离效率高、分离速度快等优势,其与质谱的联用在蛋白质组学研究中越来越受到关注。低流速鞘流液和无鞘流液接口的发展及商品化推动了CE-MS技术的发展。目前毛细管区带电泳（CZE）、毛细管等电聚焦（CIEF）、毛细管电色谱（CEC）等分离模式已与质谱联用,其中CZE-MS应用最广泛。目前被广泛采用的蛋白质组学研究策略主要是基于酶解肽段分离鉴定的"自下而上（bottom-up）"策略。首先,CE-MS技术对酶解肽段的检测灵敏度高达1 zmol,已成功应用于单细胞蛋白质组学;其次,毛细管电泳技术与反相液相色谱互补,为疏水性质相近的肽段（尤其是翻译后修饰肽段）的分离鉴定提供了新的途径。基于整体蛋白质分离鉴定的自上而下"top-down"策略可以直接获得更精准、更完整的蛋白质信息。CE技术在蛋白质大分子的分离方面具有分离效率高、回收率高的优势,其与质谱的联用提高了整体蛋白质的鉴定灵敏度和覆盖度。非变性质谱（native MS）是一种在近生理条件下从完整蛋白质复合物水平上进行分析的质谱技术。CE与非变性质谱联用已被尝试用于蛋白质复合体的分离鉴定。该文引用了与CE-MS和蛋白质组学应用相关的93篇文献,综述了以上介绍的CE-MS的研究进展以及在蛋白质组学分析中的应用优势,并总结和展望了其应用前景。     

蛋白质荧光标记中协同效应的高效液相色谱

以牛血清白蛋白和胰岛素为研究对象, 经1,5-I-AEDANS衍生后, 采用高效液相色谱(HPLC)进行分离分析, 发现两者的衍生存在明显的协同作用.     

吸收光谱法测定六价铀时5种杂质金属离子的干扰及消除

研究了5种杂质离子对六价铀测定的干扰情况和干扰消除方法，将偏最小二乘法与可见吸收光谱相结合，优化建模参数，建立了包含杂质离子信息的六价铀数学分析模型，利用模型分析样品可有效消除这些杂质离子对测定的干扰，使测定结果相对偏差低于10%，该方法可应用于实际料液中六价铀含量的准确测量。     

基于镜像酶正交酶切的蛋白质复合物规模化精准分析新方法

蛋白质主要以复合物的形式参与各项生命活动.化学交联质谱(CXMS)技术作为近年来新兴的蛋白质复合物解析技术,不仅可实现蛋白质复合物规模化解析,而且普遍适用于任意相对分子质量和纯度的蛋白质复合物样品,因此已成为X-射线晶体衍射技术、冷冻电镜技术等蛋白质复合物解析经典技术的重要补充.目前,CXMS主要采用胰蛋白酶将交联后的...     

离散时间马氏链的L~2几何收敛

对于离散时间马氏链,转移概率矩阵P关于平稳分布可逆的条件下,给出过程L2几何收敛速率与谱隙之间的关系,并得到最优L2几何收敛速率与最优几何遍历速率的一致性.     

基于高分辨质谱技术的婴幼儿食品中过敏原蛋白质的高灵敏检测

基于高效液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术,选择稳定性好、灵敏度高的特征肽段,利用平行反应监测(PRM)技术,实现了多类过敏原蛋白质的高灵敏度同时检测,并成功应用于婴幼儿食品中过敏原成分的分析。对于婴幼儿食品中蛋白质的提取,与传统的丙酮沉淀法比,采用膜上原位样品预处理方法(i-FASP)可实现更高的蛋白质提取效率和抗干扰能力。所检测的过敏原蛋白质的定量限(LOQ)最小可达到0.028 mg/L,其线性范围最宽可跨越4个数量级,且线性关系良好(相关系数R~2≥0.99)。该方法为食品中过敏原蛋白质组学快速分析提供了一种可靠的分析方法。     

引言

由于具有强大的分离能力，色谱近年来在生命科学、环境科学、天然产物等领域的复杂样品分离分析中发挥着至关重要的作用。复杂样品具有组分数目巨大、浓度分布范围宽、理化性质差异显著、时空动态变化等特点，在给色谱分离带来空前挑战的同时，也带来了前所未有的发展机遇。 近年来，我国的色谱研究呈现出良好的发展态势。在样品预处理、色谱固定相及柱技术、多维色谱、联用技术、集成化平台等方面不断涌现出新材料、新技术、新方法和新装置，为推动蛋白质组学、代谢组学、本草物质组学、公共安全、环境监测等领域的纵深发展做出了积极的贡献。近几年，我国学者发表的与色谱相关的论文数目呈持续上升趋势，已位居国际首位，部分研究方向已达到国际领先水平。     

反相毛细管电色谱中溶质保留值与溶剂化结构参数间的定量关系

利用线性溶剂化能关系（ＬＳＥＲ）方法,研究了反相毛细管电色谱（ＲＰ－ＣＥＣ）中溶质保留值与溶剂化结构参数间的定量关系。发现决定溶质在ＲＰ－ＣＥＣ中保留行为的主要因素为溶质的体积及溶质作为氢键受体的碱性大小;建立了溶质在ＲＰ－ＣＥＣ中的ｌｏｇｋ′以及保留方程ｌｏｇｋ′＝ｌｏｇｋ′ｗ－Ｓφ中ｌｏｇｋ′ｗ,Ｓ与溶质的溶剂化结构参数间的定量关系;此外,还建立了不同流动相体系间溶质的ｌｏｇｋ′ｗ和Ｓ值的换算方程。     

中性溶质在反相毛细管电色谱中的保留行为

分别在以甲醇、乙腈、异丙醇和四氢呋喃为有机改性剂的４种二元流动相体系中对中性溶质在反相毛细管电色谱中的保留行为进行了研究。不仅考察了有机改性剂的种类和浓度对电渗淌度的影响,而且建立了溶质容量因子与有机改性剂在流动相中体积分数间的定量关系,此外还对样品在反相毛细管电色谱和反相毛细管高效液相色谱中的保留行为进行了比较,发现中性溶质在这两种分离模式中的容量因子基本相同。     

蛋白质组学技术前沿进展

蛋白质组学是以生物体系整体蛋白质为研究对象的新的研究领域,已经成为后基因时代中生命科学最重要研究方向之一。 近年来,蛋白质组学研究取得了令人鼓舞的进展,一系列新技术与新方法得到了快速的发展。 本文总结了2013年以来蛋白质组学研究的有关新技术,并对其发展进行了展望。