蛋白质芯片SELDI-TOFMS技术的研究进展及其在临床中的应用

蛋白质芯片为新一代的蛋白质组研究技术,由美国Ciphergen生物系统公司引进,表面增强激光解吸电离-飞行时间质谱(SELDI-TOFMS)提供一个高通量和高灵敏度的检测平台。投放至今虽短短10来年,但卓越的成果已广为医学科学界重视,尤其在恶性肿瘤的早期诊断、监控和预后研究上。蛋白质是细胞内执行生物功能的最终分子,蛋白质组学研究让人类更深入了解疾病和生命的本源,不断发现的特异性肿瘤标志物更为攻克癌症带来新希望。这里除对表面增强激光解吸电离_飞行时间质谱作较详尽的介绍外,更重点阐述其近年来蛋白质芯片近期的研究进展和在临床中的应用,并就其优劣和发展前景作出评估。     

肿瘤蛋白标志物分析技术研究进展

目前,我国的肿瘤发病率为285.91/10万,平均每分钟有6人被诊断为恶性肿瘤,因此肿瘤的早期诊断的重要性显而易见。随着分子生物学、免疫学诊断技术的飞速发展,寻找肿瘤诊断和预后的特异性标志物已成为近期研究的热点。蛋白质是生命活动中多项功能的执行者,可以直接反映基因给予的信息。相比于基因,蛋白质的表达谱更可以直接地反映功能机制。针对蛋白质的生物特性,本文总结了目前临床中筛查肿瘤蛋白标志物分析技术,如双向凝胶电泳、基质辅助激光解吸/电离-飞行时间质谱、表面增强激光解吸/电离-飞行时间质谱、蛋白质芯片技术,并对未来肿瘤蛋白标志物筛查提出新的展望。     

生物质谱结合IMAC亲和提取和磷酸酶水解分析蛋白质磷酸化修饰

蛋白质磷酸化是生物体内非常重要的翻译后修饰方式 ,对磷酸化蛋白质的分析及磷酸化位点的确定有助于理解与其相关的生物功能。基质辅助激光解吸 /电离飞行时间质谱和电喷雾 四极杆 飞行时间质谱这两种生物质谱仪在蛋白质鉴定和翻译后修饰分析中发挥着重要作用。固相金属亲和色谱可选择性亲和提取肽混合物中的磷酸肽 ,结合磷酸酶水解实验和基质辅助激光解吸 /电离飞行时间质谱分析可确定肽混合物中的磷酸肽 ,最后用电喷雾 四极杆 飞行时间串联质谱分析磷酸肽的序列 ,结合数据库检索确定磷酸化位点。     

MALDI-TOF质谱在细菌检测及鉴定中的研究进展

近年来,随着质谱技术的快速发展,软电离方式的出现,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱能够对蛋白质、核酸及脂类等生物大分子进行快速、准确的分析,进而使得其被应用于细菌的检测及鉴定成为可能。本文综述了当前基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在细菌检测及鉴定方面的研究进展。     

基体辅助激光解吸电离质谱法及其应用

基体辅助激光解吸电离质谱是近几年才发展起来的一种新技术,它在生命科学研究中具有广阔的应用前景．对基体辅助激光解吸电离质谱技术的基本原理,运用基体辅助激光解吸电离质谱法研究蛋白质分子量的测定,蛋白质混合物的分离鉴定以及用基体辅助激光解吸电离质谱技术进行超快速的蛋白质序列分析和DNA序列分析的可行性和存在的问题作了介绍和讨论．     

评估SELDI-TOF-MS技术检测肾移植术后病人尿液的能力

目的:研究表面增强激光解吸电离飞行时间质谱(SELDI-TOF-MS)技术检测肾移植术后病人尿液中蛋白质的能力。方法:根据尿液标本中蛋白质浓度进行稀释处理,采用SELDI-TOF-MS技术,用3种不同芯片(NP20、CM10、IMAC30)与蛋白质浓度的不同组合分别检测肾移植术后病人的尿液。结果:采用NP20/蛋白质未稀释、CM10/蛋白质浓度约0.1g/L、IMAC30/蛋白质浓度约2g/L时,质谱图中蛋白质峰的个数和丰度达到最佳;单一芯片中NP20捕获质荷比为5000～20000的蛋白质能力最佳,而CM10和IMAC30在质荷比为2000～5000时有较大的捕获能力;3种芯片中CM10具有最大的捕获蛋白质的能力。结论:3种芯片检测尿液中蛋白质的能力不同;为了更好地发现疾病特异性标志物,最好多种芯片同时检测,且在各种芯片得到最佳质谱图时的浓度进行检测。     

采用基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(MALDI-TOF)鉴定曲霉属Flavi组和Fumigati组的一些种（英文）

一些曲霉是主要的食物腐败菌及人的病原体,特别是免疫系统受损的病人可能导致严重的感染。本研究评价了利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱对一些临床和环境中重要的Flavi组和Fumigati组曲霉,进行鉴定的可能性,并将结果与形态学及测序结果(ITS区和部分-tubulin和钙调蛋白基因)进行比较分析。通过曲霉中34个Flavi组菌株和30个Fumigati组菌株的质谱分析,来建立基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱的数据库。对光谱数据进行聚类分析表明Fumigati组的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱的结果与系统发育结果完全一致;Flavi组的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱方法将A.flavus,A.oryzae,A.sojae和A.parasiticus分开的效果比测序方法好。随后,再选取用于验证数据库的50个菌株中49个(98%)菌株用质谱数据得到正确鉴定。对于分离本研究中曲霉的隐形种,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱方法优于测序方法。这种方法可以用于曲霉临床实验室鉴定的标准方法,因为临床需要快速和稳定的鉴定方法,这对于适当的治疗方案的选择很重要,此方法同样适于环境研究工作。     

乳腺癌蛋白质组学研究

乳腺癌是妇女中最常见的一种癌症,鉴定出与乳腺癌癌变相关的蛋白质以及病情发展过程中蛋白质的变化对揭示乳腺癌变机理及早期诊断是非常重要的。早在蛋白质组学这一概念提出以前,人们已应用2－维凝胶电泳技术（2DE）研究乳腺癌的癌变机理,且随着人类基因序列测序的完成,质谱的应用,以及生物信息学的引入,蛋白质组的研究获得了飞速发展,高通量的蛋白质组研究以及新的技术如激光捕获显微切割（LCM）,表面加强激光解吸／电离飞行时间质谱（SELDI－TOF）,蛋白质阵列,组织阵列等蛋白质组学技术已被用于乳腺癌研究并获得了很快速的发展。乳腺癌蛋白质组学研究已经鉴定了一些具有诊断潜能的生物分子靶标和信号传导因子。介绍了乳腺癌蛋白质组学研究中所使用的最新研究方法和研究进展。     

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱在微生物鉴定中的研究进展

与传统的微生物鉴定技术相比，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)是一种准确、可靠和快速的鉴定和分型的技术。本文通过检索近年来国内外相关研究论文，总结最新的研究进展，发现MALDI-TOF MS在临床病原微生物、食源性微生物以及环境微生物等鉴定中有较大的优势，加快了微生物鉴定的进程，同时探索该技术在新领域的最新进展和面临的挑战，以期为我国基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术的发展提供参考。     

应用IP-2D nano-HPLC-MALDI-TOF-TOF鉴定蛋白质泛素化修饰

近年来,在蛋白质研究中,特别是在蛋白质翻译后修饰(PTM)的研究中,生物质谱技术的应用越来越广泛,与纳升级HPLC的联合应用,使这一技术手段更加有效.针对泛素化在细胞功能调控中发挥关键作用的PTM的特点,将免疫沉淀、2D nano-HPLC和基质辅助激光解吸/电离串联飞行时间质谱(IP-2D nano-HPLC-MALDI-TOF-TOF)有机整合,建立了天然状态下蛋白质泛素化位点的鉴定方法,并应用这一方法确定出K562细胞内具有酪氨酸激酶活性的蛋白c-ABL的泛素化位点.为定性鉴定生理和病理状态下内源性蛋白的泛素化修饰提供了借鉴.