[发明专利]用于鉴定各种分子的单同位素质量的方法

说明书

本发明涉及一种用于鉴定单同位素质量或与样品中含有的和/或通过至少电离过程从样品产生的至少一种分子的同位素分布的同位素质量相关的参数的方法。该方法包括以下步骤：(i)用质谱仪测量样品的质谱(ii)将所述样品的所述质谱的测量的m/z值的至少一个范围分割成几个部分(iii)将测量的m/z值的所述至少一个范围的至少一些所述部分分配给几个所提供的处理器中的一个处理器(iv)对于所述样品中含有的或从所述样品产生的所述至少一种分子中的每个，在测量的m/z值的所述至少一个范围的至少一个所述部分中，从所述测量的质谱中推导出具有比电荷z的其离子的同位素分布(v)从所述样品中含有的和/或从所述样品产生的所述至少一种分子中的每个的离子的至少一个推导出的同位素分布推导出所述单同位素质量或与这种分子的同位素分布的同位素质量相关的参数。

技术领域

本发明属于用于鉴定单同位素质量或与至少一种分子的同位素分布的同位素质量相关的参数的方法。该方法使用质谱仪来测量样品的质谱。使用该方法，单同位素质量或与同位素分布的同位素质量相关的参数可以被鉴定为属于通过质谱仪研究的样品中包含的各种分子或由质谱仪通过至少电离过程从研究的样品产生的各种分子。优选地，电离过程产生由质谱仪分析的离子。

背景技术

鉴定至少单同位素质量或至少一种分子(主要是各种分子)的同位素分布的同位素质量相关的参数的方法，通常可用。优选地，这些方法用于鉴定大分子的单同位素质量，如肽，蛋白质，核酸，脂质和碳水化合物，其通常的质量通常为200u至5,000,000u，优选为500u至100,000u，特别优选为5,000u至50,000u。

这些方法用于研究样品。这些样品可能含有可以通过它们的单同位素质量或与它们的同位素分布的同位素质量相关的参数鉴定的各种分子。

一种分子被定义为一类具有相同分子式的分子(例如水具有分子式H₂O，甲烷分子式为CH₄)。

或者通过至少电离过程从样品产生的离子可以更好地理解所研究的样品。离子可以优选地通过电喷雾电离(ESI)，基质辅助激光解吸电离(MALDI)，等离子体电离，电子电离(EI)，化学电离(CI)和大气压化学电离(APCI)来产生。产生的离子是主要具有分子几何形状和相应分子式的带电粒子。在本专利申请的上下文中，术语“通过至少电离过程从样品产生的各种分子”应理解为指通过至少电离过程从样品产生的离子的分子式。因此，单同位素质量或与从样品产生的一种分子的同位素分布的同位素质量相关的参数可以由通过至少电离过程从样品产生的离子，在离子电荷减少到零之后找出离子的分子式，并相应地将分子式改变为如下所述的电离过程推导出来。

在这种分子中，根据分子式所有分子具有相同的原子组成。但分子的大多数原子可以作为不同的同位素发生。例如有机化学的基本元素，碳原子发生在两个稳定同位素中，¹²C同位素发生的自然概率为98.9％，¹³C同位素(其原子核中有一个以上的中子)发生的自然概率为1.1％。由于该同位素发生的概率，特别是由较高数量的原子组成的较高质量的复杂分子具有大量同位素，其中分子的原子以不同的同位素存在。在专利申请的整个上下文中，一种分子的这些同位素被称为“此种分子的同位素”。这些同位素具有不同的质量，产生各种分子的同位素的质量分布，在本专利申请的内容中被命名为各种分子的同位素分布(缩写：ID)。因此，每种分子可以具有不同的质量，但是为了更好地理解和鉴定一种分子，为每个分子分配单同位素质量。这是当分子的每个原子作为具有最低质量的同位素存在时的分子的质量。例如，甲烷分子具有分子式CH₄，氢具有在其核中具有质子的同位素¹H和在其核中具有另外的中子的²H(氘)。因此，碳的最低质量的同位素为¹²C，氢的最低质量的同位素为¹H。因此，甲烷的单同位素质量为16u。但其他具有质量17u，18u，19u，20u和21u的甲烷同位素的可能性很小。所有这些其他同位素属于甲烷的同位素分布，并且可以在质谱仪的质谱中显现。