[发明专利]谷氨酸受体的质谱探针及其在脑组织中的空间分布规律检测方法

说明书

本发明涉及一种谷氨酸受体的质谱探针及其在脑组织中的空间分布规律检测方法。所述谷氨酸受体质谱探针由两部分组成，一部分为谷氨酸、N‑甲基‑天冬氨酸、叔丁基保护的谷氨酸、或N‑甲基‑天冬氨酸，另一部分为芴甲氧羰酰基团。本发明利用半导体纳米材料在激光照射下所产生的光电子隧道效应和质谱探针分子中亲电子基团的电子俘获能力，光生电子被亲电子基团中的缺电子原子俘获并引发相邻α‑位化学键的断裂，不同质谱探针分子均产生相同的碎片离子m/z 165.0702 Da，通过测定信号强度大小可实现不同探针分子空间分布的定量比较；本发明所述质谱探针分子可与谷氨酸受体的特定活性空腔结合，具有穿透血脑屏障的能力，可以为药物筛选提供新思路和新技术。

技术领域

本发明属于质谱成像领域，具体涉及一种谷氨酸受体质谱探针及高分辨分子成像方法。

背景技术

质谱成像是一种利用离子全扫描和图像重构技术的新型分子影像方法，可应用于测定药物在不同组织中的分布及代谢规律。由于质谱是基于对气态带电荷离子的测定，因此中性分子都将首先被转变为气态带电荷的离子进行质谱测定。然而，不同分子的汽化和离子化能力不同，因此其绝对质谱信号强度与含量之间的定量关系较差，实现不同分子的质谱定量分析一直是质谱难以解决的难题。

常规MALDI(Matrix Assisted Laser Desorption Ionization)是通过样品分子的质子化或去质子化、或者与金属离子形成配合物变为正离子或负离子进行质谱测定，由于各种分子的汽化和离子化能力不同，其绝对质谱信号与含量之间的定量关系不好。传统的稳定同位素标记方法只能解决相同分子在不同样品中的定量分析问题，不能解决不同分子之间的定量比较问题，而不同分子的定量对全扫描的质谱成像具有重要意义。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种谷氨酸受体的质谱探针及其在脑组织中的空间分布规律检测方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种谷氨酸受体质谱探针，由两部分组成，一部分为谷氨酸、N-甲基-天冬氨酸、叔丁基保护的谷氨酸、或N-甲基-天冬氨酸，另一部分为芴甲氧羰酰基团，所述质谱探针的分子结构式如下式所示：

上述方案中，所述质谱探针俘获光生电子后引发特异性化学健断裂，均产生相同的碎片离子m/z 165.0702Da。

上述谷氨酸受体质谱探针在脑组织中的空间分布规律检测方法，包括如下步骤：

1)将纳米半导体材料制成图像采集薄膜；

2)将质谱探针配成溶液注射至脑组织中，一段时间后取出脑组织制作成组织切片，随后将组织切片贴附于步骤1)制备的图像采集薄膜上，并将图像采集薄膜固定于样品靶；

3)利用脂肪酸混合物校正质谱仪负离子模式的低质量区质量；

4)将样品靶放入样品仓，调节激光参数和静电场大小，设定质量分析器的扫描范围，利用激光束扫描贴附有组织切片的图像采集薄膜表面，由飞行时间质量分析器测定质荷比，由检测器测定信号强度，通过图像重构获得质谱探针在脑组织中的空间分布成像。

上述方案中，所述检测方法还包括：步骤5)通过检测器检测每一种质谱探针的信号强度，根据信号强度大小对不同质谱探针分子在组织切片中的空间分布进行定量比较。