[發明專利]一種提高納噴霧負離子信噪比的添加劑及使用方法

在審

• 申請號: 202010413454.7
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111537598A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 龔曉云;戴新華;宋佳峰;方向;謝潔;江游
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: G01N27/68
• 分類號: G01N27/68;G01N33/68;H01J49/26;H01J49/16
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 巴曉艷

本發明提供了一種提高納噴霧負離子信噪比的添加劑及使用方法，涉及質譜檢測技術領域，能夠顯著提高待測生物分子的信噪比和主峰帶的電荷數；該添加劑為異丁胺水溶液，使用不同濃度的該添加劑進行質譜檢測時，所檢測出的水溶液體系肌紅蛋白信噪比為1.9×10³?3.5×10⁴，主峰帶有電荷數為14?到20?；有機溶液體系肌紅蛋白信噪比為5.4×10²?1.4×10³，主峰帶的電荷數為13?到15?；所檢出的細胞色素c或胰島素的信噪比為1.7×10²?1.6×10⁴，主峰帶有電荷數為6?到10?。本發明提供的技術方案適用于生物分子質譜檢測的過程中。

【技術領域】

本發明涉及質譜檢測技術領域，尤其涉及一種提高納噴霧負離子信噪比的添加劑及使用方法。

【背景技術】

近年來，質譜(mass spectrometry，MS)在諸多領域中發展為一個重要的檢測分析技術，例如：蛋白質組學、代謝組學、食品科學和環境科學等。特別是蛋白質組學，電噴霧電離質譜已經成為最有效的檢測分析技術之一。在基于質譜的蛋白質組學分析中有兩種截然不同的策略，一個是自上而下蛋白質組學，另一個是自下而上蛋白質組學。在蛋白質組學檢測分析中，自上而下蛋白質組學比自下而上蛋白質組學對蛋白質結構和構象信息更具有優勢，并且自上而下蛋白質組學所需要的前處理也更加簡單。例如，在利用自上而下蛋白質組學中檢測單個蛋白質的時候可以發現多個″proteoforms″的存在。但是，如果使用自下而上蛋白質組學的話，需要在前處理中將單個蛋白質酶解成多肽，這樣可能會導致某些關鍵信息的丟失。尤其是當面對復雜的蛋白質樣品是，自下而上蛋白質組學中的不確定性和局限性會極大的影響實驗結果和重現。最后，盡管自上而下蛋白質組學還存在許多技術上的挑戰，但是它已經被視為綜合分析蛋白質組學的首選方法。

電噴霧離子源(ESI)的正離子模式一直是最主要的選擇，是因為在ESI過程中噴針尖端處施加高電場來促進電噴霧的形成，但是噴針尖端的直徑較小并且過高的電場容易造成放電現象。這會導致不穩定的離子電流和靈敏度的降低。而在負離子模式下，噴針尖端的材質就帶有強負電位，這更加有利于噴針尖端處的電子發射，更容易形成放電現象。所以負離子模式比正離子模式更難獲得穩定的電噴霧。1992年，Richard D.Smith和他的團隊研究在負離子模式下ESI蛋白質和多肽的過程。他們發現在溶液中添加氨水(NH₃·H₂O)有利于蛋白質和多肽的檢測和去質子化離子峰的形成。在大多數情況下，氨水(NH₃·H₂O)被用作添加劑以改善在負離子模式下ESI蛋白質檢測結果。然而，氨水的使用并不能保證ESI的最佳性能。

因此，有必要研究一種提高納噴霧負離子信噪比的添加劑及使用方法來應對現有技術的不足，以解決或減輕上述一個或多個問題。

【發明內容】

有鑒于此，本發明提供了一種提高納噴霧負離子信噪比的添加劑及使用方法，能夠顯著提高待測生物分子的信噪比和主峰帶的電荷數。

一方面，本發明提供一種提高納噴霧負離子信噪比的添加劑，用于生物分子的電噴霧電離質譜檢測，與待測樣品溶液混合后注入納噴針進行工作，其特征在于，所述添加劑包括異丁胺。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述添加劑為異丁胺溶液，所述異丁胺溶液的溶劑為超純水。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述異丁胺在待檢測樣品溶液中的濃度為200-1100mM，其中所述濃度均為最終待測樣品溶液中添加劑的濃度。

如上所述的方面和任一可能的實現方式，進一步提供一種實現方式，所述異丁胺在待檢測樣品溶液中的濃度為400-500mM。

另一方面，本發明提供一種提高納噴霧負離子信噪比的添加劑的使用方法，其特征在于，所述使用方法的步驟包括：