液体辅助解吸化学电离测定表面上生物大分子的质谱新技术研究

蛋白质快速质谱分析是质谱研究的前沿和热点之一。表面解吸常压化学电离质谱（SDAPCI-MS）具有灵敏度高、无需样品预处理等优点，但其解吸能力差，普通SDAPCI无法检测蛋白质。本项目拟自主研制、表征液体辅助表面解吸常压化学电离源（LA-SDAPCI），构建LA-SDAPCI-MS蛋白质分析研究平台，选取溶菌酶、肌红蛋白等标准样品，考察实验条件对LA-SDAPCI-MS分析性能的影响，比较引入液体辅助技术前后对表面蛋白质解吸效率的影响，研究LA-SDAPCI的电离机理和生物大分子的电离规律，开展复杂基体样品表面上生物大分子的质谱分析研究。在此基础上，以体液、血液等复杂基体样品为分析对象，系统考察及研究各种样品表面上生物大分子在LA-SDAPCI-MS快速分析中的响应特性，建立临床医学、蛋白质组学等领域的蛋白质快速检测方法，也为大分子质谱分析提供新思路。

该项目进展良好，已完成研究内容，发表相关学术论文6篇（SCI/EI 4篇），会议论文4篇，获国家授权专利4件，申请发明专利3件，获江西省自然科学奖一等奖及其他奖励2项。. 1.搭建了LA-DAPCI-MS质谱分析平台，研究LA-DAPCI 的电离机理和生物大分子的电离规律，开展复杂基体样品表面上生物大分子的质谱分析研究。在DAPCI离子源和DESI源的基础上完成喷雾气体种类及压力和喷雾试剂种类等各项实验操作参数对LA-DAPCI性能的影响研究；在此基础上，优化设计、精密加工制造出新型具有空间多维精密可调的LA-DAPCI离子源并成功耦合到商品仪器LTQ-XL质谱仪，构建LA-DAPCI-MS研究平台，能够获得应有的分析性能，提高信号的稳定性和结果的重现性。. 2.LA-DAPCI-MS质谱成像空间分辨率的研究及应用。基于液体辅助表面解吸常压化学电离（LA-DAPCI）新技术，充分利用LA-DAPCI技术常压检测，无需复杂前处理及具有较强解吸电离能力的优势，对肝组织冰冻切片进行原位测定。在改善LA-DAPCI-MS质谱成像空间分辨率的前提下，首次将LA-DAPCI-MS用于质谱成像研究，获得了肝组织中内源性磷脂的分布信息，旨在探究急性酒精性肝损伤引起的肝内磷脂变化，同时在分子水平上展示了栀子大黄汤对急性酒精性肝损伤造成的肝内磷脂变化具有保护作用，为进一步阐明栀子大黄汤作用机理提供直观的依据。本实验在常压环境中进行，无需对样品进行预处理，直接测定组织切片，大大提高了分析效率。. 3.针对不同重点案例，建立了DAPCI-MS 分析多类型待测物的个性化信号优化方案。对DAPCI电离源电离机理及应用的前期研究保障了本项目的进行，并且在分析牙齿微区表面、真伪肉类快速鉴定、猪肉新鲜程度的评价、樟木制品及普通木材的直接检测等领域进行了开拓性的研究，为提升LA-DAPCI-MS技术分析性能提供了宝贵的技术数据。