[發明專利]質譜基片及制備方法與用途

有效

• 申請號: 201710118754.0
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN106872562B
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 梁飛;馬慶偉;陳蓮蓮;付書輝;梁坤;向華
• 申請（專利權）人: 北京毅新博創生物科技有限公司
• 主分類號: G01N27/64
• 分類號: G01N27/64;G01N1/28;G01N33/68;B82Y40/00
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技術領域

本發明涉及一種用于MALDI-TOF MS且具有微納米結構的改進基片，屬于質譜檢測領域。

背景技術

MALDI-TOF-MS是Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time of Flight Mass Spectrometry的英文縮寫，即基質輔助激光解吸附電離飛行時間質譜，又稱MALDI TOF，它是近年來發展起來的一種軟電離新型有機質譜，通過引入基質分子，使待測分子不產生碎片，解決了非揮發性和熱不穩定性生物大分子解吸離子化的問題，是分析難揮發的有機物質的重要手段之一。MALDI TOF在世界范圍內得到了突飛猛進的發展，并廣泛應用于生物技術和制藥企業的藥物開發、科研領域的生物分析和化學檢測以及安全部門的核輻射、化學物質和生物病原體的監測等。

MALDI-TOF MS的原理是：當用一定強度的激光照射樣品與基質形成的共結晶薄膜，基質從激光中吸收能量，樣品解吸附，基質-樣品之間發生電荷轉移使得樣品分子電離，電離的樣品在電場作用下加速飛過飛行管道，根據到達檢測器的飛行時間不同而被檢測，即測定離子的質量電荷之比(M/Z)與離子的飛行時間成正比來檢測離子。MALDI-TOF MS的中心技術就是依據樣品的質荷比(m/z)的不同來進行檢測，并測得樣品分子的分子量。根據MALDI-TOF MS的原理，MALDI-TOF MS具有靈敏度高、準確度高、分辨率高、圖譜簡明、質量范圍廣及速度快等特點，在操作上制樣簡便、可微量化、大規模、并行化和高度自動化處理待檢生物樣品，而且在測定生物大分子和合成高聚物應用方面有特殊的優越性。近年來已成為檢測和鑒定多肽、蛋白質、多糖、核苷酸、糖蛋白、高聚物以及多種合成聚合物的強有力工具。如應用MALDI-TOF MS測定蛋白質酶解的肽質量指紋圖譜(PMF)、源后裂解(PSD)碎片離子圖譜、并結合質譜網絡數據庫檢索，可獲得多肽、蛋白質的序列。應用MALDI-TOF對基因組單核苷酸多態性(SNPs)進行分析檢測，可區分和鑒別相對分子質量達7,000左右(含20多個堿基)、僅存在1個堿基差別的不同DNA。特別值得指出的是，MALDI-TOF已成為生命科學領域蛋白質組研究中必不可缺的重要關鍵技術之一。

MALDI-TOF可以解決當前蛋白組學中以下幾種潛在的挑戰，即生物標記物的發現、分子診斷研發、蛋白質高通量分析和蛋白質組圖譜，但絕不局限于此，MALDI-TOF MS應用于生物標記物的發現和在分子層次上對疾病機理進行揭示，從而被應用于分子診斷、目標治療以及個性化用藥，將為人們更完整地提示生長、發育和代謝調控等生命活動的規律和嚴重疾病的發生機理，為人類進行疾病的診斷防治和新藥開發提供重要的理論基礎。

MALDI-TOF由于具備快速分析、操作簡易、自動化、樣品用量少和高通量等特點，可直接檢測血清、血漿、尿液、腦脊液、關節腔滑液、支氣管洗脫液、細胞裂解液、組織提取物和各種分泌物，應用MALDI-TOF形成規模化的重大疾病、重要生物資源的蛋白質組學、蛋白質組指紋圖譜或質譜肽圖研究技術平臺，可建立具有獨立知識產權的蛋白質組數據庫，發現疾病的相關蛋白譜和具有重要應用前景的生物標記分子譜，以揭示疾病的發生機制，作為早期診斷、分子分型、療效及預后判斷的依據，并找出可能成為新藥設計的分子靶點，為疾病提供新的治療方案。基于MALDI-TOF的蛋白質組圖譜、質譜肽圖、生物標記物譜等分析診斷的發展將是分子醫學領域的一場革命，它不僅提供了一種新的診斷方法，并且具有很高的可行性，它可在數分鐘時間內從微量血液中測出上萬個結果并對其進行分析。