[发明专利]一种在纸靶片上进行蛋白质样品酶解检测的方法

说明书

本发明涉及一种在纸靶片上进行蛋白质样品酶解检测的方法。该方法将纸同时作为蛋白质样品固载、酶解反应载体和酶解产物激光解析离子化质谱分析靶片；使用胰蛋白酶等特异性水解酶对固载在纸靶片上的蛋白质样品进行原位酶解，酶解完成后直接在纸靶片上滴加有机基质，然后对纸靶片上的酶解产物直接进行激光解析离子化和质谱检测。本发明在纸靶片上集成了蛋白质样品固载收集、酶解和基质辅助激光解析离子化质谱检测等蛋白质样品质谱分析步骤，具有样品采集迅速、易于保存、酶解简便、检测灵敏度高、分析通量高等特点，适用于血液、血清、食品、环境污染物等多种蛋白质样品的快速采集与高灵敏度、高通量检测。

技术领域

本发明涉及蛋白质样品的酶解和酶解产物的快速质谱检测，具体来说是一种以纸靶片作为载体，在其上集成蛋白质样品收集、原位酶解和酶解产物激光解析离子化质谱检测的方法。

背景技术

激光解析离子化(LDI)是一种利用一定波长的激光照射样品使样品分子电离的离子化方法，在基质的辅助下，基质和样品吸收激光能量气化，激光先将基质离子化，然后在气相中基质将质子转移到样品上使样品分子电离。由于激光与样品作用的时间短、区域小、温度低，因此得到的质谱主要是分子离子和准分子离子，谱图简单便于分析。同时相比于其他质谱，基质辅助激光解析电离(MALDI)质谱具有较高的耐酸碱、耐盐、耐缓冲剂的优点。

常规MALDI质谱分析一般在金属靶片上进行，蛋白质样品需要纯化酶解好之后分别和基质滴加到金属靶片上，由于样品的预处理步骤多，因此影响分析通量和分析速度；而且蛋白质样品保存困难，通常需要低温冷冻保存。纸靶片作为一种载体，具有样品采集迅速，保存时间长，性质稳定，易于运输、保存等优点。因此，本发明专利利用纸靶片对蛋白质样品的固载保存优势，结合原位的蛋白质样品酶解和激光解析离子化，将样品的收集、保存、酶解、质谱分析过程全部集成在纸靶片上，实现了纸靶片上蛋白质样品的原位分析，极大提高了分析的灵敏度和通量。在血液、血清、食品、环境污染物等蛋白质样品的分析中表现出巨大的优势。

发明内容

本发明的目的在于一种在纸靶片上进行蛋白质样品固载收集、原位酶解和激光解析离子化质谱检测的方法。

为实现上述目的，申请人在了解蛋白质样品酶解的基本原理和LDI-MS检测分析的基础上，将纸靶片同时作为蛋白质样品酶解反应的载体和酶解产物检测的承载靶片，在有机基质的辅助下，实现了集成蛋白样品的固载收集、原位酶解和激光解析离子化质谱分析。

一种在纸靶片上进行蛋白质样品酶解检测的方法，该方法为：蛋白质样品溶液直接固载于纸靶片上，之后将缓冲溶液和蛋白酶溶液依次滴加到纸靶片上进行原位高效酶解反应，酶解反应结束后将基质滴加到纸靶片上，最后利用激光解析离子化质谱(LDI-MS)直接检测纸靶片上的酶解产物。

所述纸靶片可以是滤纸或打印纸等纸类，并剪裁成所需形状和尺寸；

所述缓冲溶液为碳酸氢铵等无机缓冲溶液和醋酸铵、三羟甲基氨基甲烷(Tris)等有机缓冲溶液中的一种或二种以上；

所述蛋白酶为胰蛋白酶(trypsin)，胰凝乳蛋白酶(chymotrypsin),胃蛋白酶(pepsin)等特异性蛋白质水解酶中的一种或二种以上；

所述基质为2，5-二羟基苯甲酸(DHB)、α-氰基-4羟基肉桂酸(CHCA)、芥子酸(SA)等有机基质；

可酶解和检测的蛋白质样品为牛血清白蛋白(BSA)等纯蛋白质样品中的一种或二种以上，或血液、血清、食品、环境污染物等复杂蛋白质样品中的一种或二种以上。

具体为：

1)配制浓度为50-100mM，pH为7.8-8.5的缓冲溶液；

2)配制浓度为0.1-10mg/mL的蛋白酶溶液，为蛋白酶溶液；

3)配制浓度为5-50mg/mL的基质溶液，为基质；