质谱分析指南

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一、什么是质谱仪?

质谱仪是一种奇特的秤。当然,它比常规实验室秤精确得多,但它具有相同的目的。当您将某些东西放入质谱中时,您最终会得到一个质量列表及其数量指示。


质谱分析指南

    MS 分析示例。机器记录样品中分子的质量/电荷 (m/z) 比。在此图像中,您可以看到主要离子的 am/z 比为 528.8371。值得注意的是,该机器非常灵敏,您可以看到分子的同位素分布。


在现代质谱仪中,分子将依次遇到三个主要组件:离子源、质量分析仪、检测器。

  1.离子源 – 离子源有多种类型,但我们不会在这篇博文中深入讨论,敬请关注。为了基本理解机器,您需要记住的一件事是,这是分子将被电离(或获得电荷)的地方。

  2.质量分析仪——同样,质量分析仪有多种,但它们的目的是相同的:使用电流根据分子的质量过滤和分离分子。

  3.检测器 – 检测器是质谱仪的最后一个组件。它的作用是检测电离分子产生的电流,并使用不同的策略将其转化为质量。


二、什么是串联质谱法?

您可能也已经看到,术语“串联质谱法”或 MS/MS 是指研究目标分子片段而不是分子本身的质谱技术。进行 MS/MS 实验时,我们使用质谱仪中的能量来分解我们想要研究的分子。结果是许多较小的分子片段,我们可以量化或使用它们来识别母体分子。  

串联质谱通常用于减少获得污染目标分子信号的干扰化合物的机会!

这背后的理论是,两个具有相同质量和相同碎片的分子的机会比两个具有相同质量的分子的机会要小。


三、质谱仪可以做什么?

通过适当的质谱,您可以识别和/或量化几乎任何可电离的物质。例如,如前所述,您可以获得非常精确的分子定量,甚至达到每毫升亚皮克的水平。通过称为SWATH的无标记LC-MS/MS的方法还可以对数千种蛋白质进行相对定量 ,每个样品只需进样 3 次。或者,您可以获得化合物的精确质量,用于质量控制或研究目的。

四、如何使用质谱法?

进行质谱分析的方法有很多不同。您会看到,不同的质谱技术需要不同的样品制备方案和注意事项。此外,即使我们坚持使用一种质谱技术(例如 LC-MS/MS),也可以通过多种方法来查看样品。例如,如果您只想观察少数分子并获得非常精确的定量,则必须从包含它们的基质中提取感兴趣的分子,清洁它们,将它们送入分离柱,使用 MRM 等定向采集方法对其进行分析并获得数据报告。然而,如果您想要从细胞提取物中鉴定数千种蛋白质,那么制备物、LC、并且 MS/MS 方法可能会有所不同。但如果我必须描述我们通常如何确定如何使用 MS,它会是这样的:

 1.确定您想要通过 MS 查看的内容。蛋白质?代谢物?脂质?其他?

 2.确定适合您需求的质谱技术或咨询专家

 3.使用适当的方案从基质中提取并纯化分子

 4.在质谱仪上建立良好的采集方法

 5.执行采集和数据分析

 6.生成清晰的数据报告


五、何时或为何使用质谱?

当您的实验需要精度和/或分辨率时,您可以使用质谱法。此外,对于某些应用,您不必依赖试剂盒或抗体的可用性来进行研究。


六、GC-MS、LC-MS和CE-MS之间有什么区别?

MS 前面的 GC、LC 和 CE 是指分析物进入质谱之前的不同分离方法。在这些情况下,GC 代表气相色谱法,LC 代表液相色谱法,CE 代表毛细管电泳。

七、质谱法是定量的吗?

是的,MS 可以是定量的。为此,操作员将选择一种可以量化您感兴趣的分子的采集方法。值得注意的是,这种量化可以是绝对的,也可以是相对的。


八、质谱准确吗?

准确。同样,这取决于负责分析的团队的技能,但总的来说,MS 是可用的最准确的检测/定量方法之一。它还可能取决于您使用的仪器。打个简单的比方,如果您在 90 年代的电视或全新的 OLED 4K UHD 电视上观看您喜爱的电影,您将不会获得相同的图像质量。这同样适用于质谱仪。如果您使用低分辨率质谱仪,您可能会得到比全新高分辨率仪器更模糊的结果。


九、质谱仪有多灵敏?

取决于您感兴趣的分子及其所在的基质。

对于定量方法,服务提供商通常会建立感兴趣分子的线性检测范围,并尝试将测试样品纳入范围内。

为此,我们可以按原样使用样品,或者浓缩/稀释样品以使其进入线性范围。因此,对于质谱仪来说,浓度太高或太低的物质并不多。


十、质谱法贵吗?

它可能看起来像,但事实并非如此。考虑到您可以从质谱分析中挤出的一切,它可能是比经典分子生物学技术更好的投资。MS 本身除了给出样品中某种物质的质量和含量外,并不能做更多的事情。然而,当你将它与其他技术结合起来时,它可能会物有所值。

例如,在一次注射中,MS 可以提供有关您感兴趣的蛋白质的每个相互作用伙伴的定量信息,或者通过提供几种代谢物的定量来提供药物代谢的定量信息。因此,在一次实验中,您可能可以将获得的结果数量增加很多。


质谱级赖氨酰肽链内切酶 Lysyl Endopeptidase®

特色

  • 产品特性
  • 相关资料
  • Q&A
  • 参考文献

质谱级赖氨酰肽链内切酶质谱级赖氨酰肽链内切酶                              Lysyl Endopeptidase®

Lysyl Endopeptidase®


质谱级赖氨酰肽链内切酶                              Lysyl Endopeptidase®


  本产品是质谱分析前处理时常用的蛋白分解酶即赖氨酰肽链内切酶,该酶可以特异性切除赖氨酸基团C末端的多肽,可用于蛋白测序分析和 Lys-X 化合物的酶合成。若同时使用赖氨酰肽链内切酶和胰酶,可更好地切断赖氨酸基团的多肽,增加多肽的数量。产品已按照使用习惯做成小包装,是方便使用的冷冻干燥品。20 μg/支可用于100-200个样品的凝胶内消化。

来源:细菌

外观:冻干粉(包含2 mmol/L Tris-HCl 缓冲液,pH8)

活性:0.03~0.07 AU/vial

分子量:27,000(琼脂糖过滤),30,000(SDS-PAGE)

溶解性:溶于水或缓冲液

稳定性:溶解于 pH 值 5.0-12.0 的 Tris 缓冲液中,可在4℃稳定保存2年;在 pH 值 6.0-11.0、30℃时能稳定保存,但温度超过50℃时不稳定。

最适pH值:9.0~9.5

等电点:6.9~7.0 

底物特异性:

可水解底物——Tos-Lys-OMe、Bz-Lys-NH2、Bz-Lys-pNA、Lys-pNA

不可水解底物——Bz-Arg-NH2、Bz-Arg-pNA、Arg-pNA

抑制剂:DFP、PMSF、TLCK

特点

●  高特异性、高蛋白质消化率、适用于蛋白质谱分析

  提高裂解效率、增加肽段数量

  根据使用量特意制备小包装,方便使用

应用

  分别采用胰蛋白酶(Tp、赖氨酰肽链内切酶(Lys-C)和 Tp与Lys-C 联用进行胶内酶切的效果比较。

  牛血清蛋白 BSA 的条带(100 ng)通过 SDS-PAGE 获得,然后分别用 Tp、Lys-C 和 Lys-C+Tp 进行酶切,再用 MALDI-TOFMS 法进行分析。

  这些蛋白酶的实验效果见下表。

表 1:Tp、Lys-C 和 Lys-C+Tp 的结果对照

这些结果表明 Lys-C 酶解的错误裂解率最低。Tp 酶解时加入 Lys-C 后,错误裂解率有所降低,同时,可以鉴定出更多的多肽。

Tp 

Lys-C

Lys-C+Tp

裂解位点

精氨酸和赖氨酸的C端 

赖氨酸的C端 

精氨酸和赖氨酸的C端

错误裂解率

(错误裂解所占比例  )

多(8%)

很少(0%)

少(3%)

鉴定出的多肽数量 

17

19

22

质谱级赖氨酰肽链内切酶                              Lysyl Endopeptidase®


胰蛋白酶(Tp)(图 a)和赖氨酰肽链内切酶(Lys-C)+Tp( 图 b)酶切后的质谱结果对照图。

Lys-C+Tp 酶切后,可以在 m/z=2000 时得到吸收峰,而单独的 Tp 酶切在 m/z=2000 时没有吸收峰。该结果表明 Lys-C 可以提高测序覆盖度。

 

( 数据由大阪医疗中心和妇婴健康研究所Y. Wada 博士提供 )

赖氨酰肽链内切酶

  赖氨酰肽链内切酶,最初由 Masaki 等人从土壤细菌中分离得到。该酶可以特异性剪切赖氨酸残基C末端和S-氨乙基半胱氨酸残基的肽键,用于蛋白测序和 Lys-X 化合物的酶催化合成。该酶稳定性高,在4M尿素或 0.1% SDS 溶液中 30℃ 孵育6小时之后,仍然拥有完整的生物活性。

外观

  冻干粉(包含ca. 10% Tris-HCl buffer,pH 8)

活性

  见包装

分子量

  27,000(凝胶过滤);30,000 (SDS-PAGE)

溶解性

  易溶于水或缓冲液

最佳pH

  9.0-9.5(酰胺酶的最佳活性 pH)

等电点

  6.9-7.0

抑制剂

  DFP、PMSF、TLCK

来源

  细菌

稳定性

 溶于pH 值 5.0-12.0 的缓冲液中,可于4℃稳定保存。溶于pH 值 6.0-11.0 的缓冲液中,可于30℃稳

 定保存,但是50℃及以上不稳定。

单位定义

 一单位酰胺酶(AU)指在30℃ pH 9.5 时每分钟产生1 μmol 对硝基苯胺所需的酶量。

底物特异性

 水解底物:Tos-Lys-Ome、Bz-Lys-NH2、Bz-Lys-pNA、Lys-pNA

 非水解底物:Bz-Arg-NH2、Bz-Arg-pNa、Arg-pNA

实验方法

1试剂:

A.0.2 mol/L AMP 缓冲液,pH值 9.5

      溶解 4.2 g 的2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇于 150 mL 的水中,加入1 mol/L HCl 调 pH 值至 9.5,再加水使体积至 200 mL。

B.2.5 mmol/L 底物溶液

      溶解 22.6 mg 的N-苯甲酰基-DL-精氨酰-4-硝基苯胺盐酸盐于 20 mL 水中。

C.   2 mmol/L Tris-HCl 缓冲液,pH8

      溶解 0.24 mg的2-氨基-2-羟甲基-1,3-丙二醇于 900 mL 水中,加入 0.1 mol/L HCl 调pH值至8,再加水使体积至1 L。

D.   酶溶液

      溶解1vial 的赖氨酰肽链内切酶于1mL 的溶剂C中,可直接加入。

E. 终止溶液

      将 55 mL 水和 45 mL 乙酸混合均匀。


 

2. 步骤


试剂

检测样品

空白对照

A

2.6 mL

2.6 mL

B

0.3 mL

0.3 mL

30℃ 预培养5分钟

D

0.1 mL

C

0.1 mL

立即混合均匀,30℃ 预培养25分钟

E

1.0 mL

1.0 mL

 

3. 单位的定义

酰胺酶单位是指 30℃、pH 9.5 时,每分钟产生1μmol 对硝基苯胺的酶量。

 

AU/vial = [(a-b) / 25] × (1/9.62) × (4.0/0.1)

a.    检测样品中的吸光度

b.    空白对照中的吸光度

 

胶内酶切的实验操作流程

  用聚硅酮处理的微量离心管和吸管端防止捕获任何蛋白。使用质谱分析用凝胶染色试剂盒,例如银染剂 MS 试剂盒(产品编号:299-58901)和负凝胶染色 MS 试剂盒(产品编号:293-57701

1.    电泳分离蛋白质样品;

2.    从凝胶中切割蛋白质片断并放入微量离心管;

3.    使凝胶脱色(可使用质谱分析用凝胶染色试剂盒中的脱色溶液);

4.    加入300 μL 乙腈到试管里,搅拌器振荡 30 分钟;

5.    去除乙腈,用 Parafilm 膜覆盖微量离心管。

6.    在 Parafilm 膜上打出针孔,真空干燥 15 分钟;

7.    100 μL 10 mmol/L DTT 溶解于 100 mmol/L 碳酸氢铵56℃恒温小时。

8.    室温冷却后,用等量的 50 mM 碘乙酰胺溶解于 100 mmol/L 碳酸氢铵暗处恒温 45 分钟并涡旋;

9.    用 100 μL 100 mmol/L 碳酸氢铵洗涤凝胶片段 10 分钟;

10.  用 300 μL 乙腈干燥凝胶片段 15 分钟;

11.  用 100 μL 100 mmol/L 碳酸氢铵溶胀凝胶片段 15 分钟;

12.  用 300 μL 乙腈再次干燥凝胶片段 15 分钟;

13.  去除液相,真空干燥凝胶片段 15 分钟;

14.  用 100 μL 赖氨酸内切酶溶液*在冰水浴中溶胀凝胶片段 45 分钟;

  *赖氨酸内切酶稀释于 50 mmol/L Tris-HCl  pH 8.5

15.  去除 100 μL 赖氨酸内切酶溶液,将凝胶片段放在 37、10 μL 50 mmol/L Tris-HCl pH 8.5 中过夜;

16.  加入 50 μL 20mmol/L 碳酸氢铵 20 分钟内振荡凝胶片段次抽提多肽;

17.  加入 5% 甲酸/50% 乙腈 20 分钟内振荡凝胶片段次抽提多肽;

18.  如果需要用 Speed Vac. 浓缩多肽;

19.  用 ZipTip 脱盐和纯化多肽;

20.  如果需要用弱真空浓缩多肽至μL

21.  加入基质进行质谱分析。

 

注意:根据细菌的生理和形态特征分类,产品来源为水解无色杆菌,但是最近细菌分类学将这种细菌鉴定为产酶溶杆菌。

保存:暗处-20℃保存

 

规格:20 μg×5 vial



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产品编号 产品名称 包装 应用
202-15951

Trypsin, from Porcine Pancreas

Mass Spectrometry Grade

猪胰腺胰蛋白酶质谱级别

5×20 μg 蛋白质组学
056-05921 Endoproteinase Asp-N, Sequencing grade
胞内蛋白酶 Asp-N(测序级别)
2 μg 用于测序
050-05941 Endoproteinase Glu-C, Sequencing grade
胞内蛋白酶 Glu-C(测序级别)
50 μg
164-13982 V8 Protease [Endoproteinase Glu-C]
V8蛋白酶
2 mg 生物化学

质谱级赖氨酰肽链内切酶                              Lysyl Endopeptidase®

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质谱级赖氨酰肽链内切酶                              Lysyl Endopeptidase®

赖氨酰肽链内切酶,MS级

产品编号:125-05061

发表文献

[1]   Ojima T et al. “Characterization of Halomonas Sp. Strain H11 {alpha}-Glucosidase Activated by Monovalent Cations and Its Application for Efficient Synthesis of {alpha}-D-Glucosylglycerol.” Applied and Environmental Microbiology 78, no. 6 (March 15, 2012): 1836–1845.


[2]   Leitner A et al. “Expanding the Chemical Cross-Linking Toolbox by the Use of Multiple Proteases and Enrichment by Size Exclusion Chromatography.”Molecular and Cellular Proteomics 11, no. 3 (March 1, 2012): M111.014126.


[3]   Goetze A et al. “Rates and Impact of Human Antibody Glycation in Vivo.” Glycobiology 22, no. 2 (February 1, 2012): 221–234.


[4]   Thingholm, T et al. “Characterization of Human Myotubes From Type 2 Diabetic and Nondiabetic Subjects Using Complementary Quantitative Mass Spectrometric Methods.” Molecular and Cellular Proteomics 10, no. 9 (September 1, 2011): M110.006650.


[5]    Shoji M et al. “walK and clpP Mutations Confer Reduced Vancomycin Susceptibility in Staphylococcus Aureus.” Antimicrobial Agents and Chemotherapy 55, no. 8 (August 1, 2011): 3870–3881.


[6]    Kubota T et al. “Quantitative Proteomic Analysis of Chromatin Reveals That Ctf18 Acts in the DNA Replication Checkpoint.”Molecular and Cellular Proteomics 10, no. 7 (July 1, 2011): M110.005561.


[7]   Lee E et al. “The Steady-State Repertoire of Human SCF Ubiquitin Ligase Complexes Does Not Require Ongoing Nedd8 Conjugation.” Molecular and Cellular Proteomics 10, no. 5 (May 1, 2011): M110.006460.


[8]    Shirai Y et al. “Direct Binding of RalA to PKC{eta} and Its Crucial Role in Morphological Change During Keratinocyte Differentiation.” Molecular Biology of the Cell 22, no. 8 (April 15, 2011): 1340–1352.


[9]    Liu D et al. “N-terminal Glutamate to Pyroglutamate Conversion in Vivo for Human IgG2 Antibodies.” Journal of Biological Chemistry 286, no. 13 (April 1, 2011): 11211–11217.


[10]    Shen H et al. “Constitutive Activated Cdc42-associated Kinase (Ack) Phosphorylation at Arrested Endocytic Clathrin-coated Pits  of Cells That Lack Dynamin.” Molecular Biology of the Cell 22, no. 4 (February 15, 2011): 493–502.


[11]    Keinath N et al. “PAMP (Pathogen-associated Molecular Pattern)-induced Changes in Plasma Membrane Compartmentalization Reveal Novel Components of Plant Immunity.” Journal of Biological Chemistry 285, no. 50 (December 10, 2010): 39140–39149.


[12]    Maeda T et al. “Purification, Characterization and Amino Acid Sequence of a Novel Enzyme, D-threo-3-hydroxyaspartate Dehydratase, from Delftia Sp. HT23.” Journal of Biochemistry 148, no. 6 (December 1, 2010): 705–712.


[13]   Rajagopal C et al. “Secretion Stimulates Intramembrane Proteolysis of a Secretory Granule Membrane Enzyme.” Journal of Biological Chemistry 285, no. 45 (November 5, 2010): 34632–34642.


[14]    Sato H et al.“Novel Isonitrile Hydratase Involved in Isonitrile Metabolism.”Journal of Biological Chemistry 285, no. 45 (November 5, 2010): 34793–34802.


[15]    Manno S et al. “ATP-dependent Mechanism Protects Spectrin Against Glycation in Human Erythrocytes.” Journal of Biological Chemistry 285, no. 44 (October 29, 2010): 33923–33929.


[16]    Matsumoto T et al. “Proteomic Analysis Identifies Insulin-like Growth Factor-binding Protein-related Protein-1 as a Podocyte Product.” Renal Physiology 299, no. 4 (October 1, 2010): F776–784.


[17]    Sury M et al. “The SILAC Fly Allows for Accurate Protein Quantification in Vivo.” Molecular and Cellular Proteomics 9, no. 10 (October 1, 2010): 2173–2183.

产品编号 产品名称 产品规格 产品等级
125-05061 Lysyl Endopeptidase®, MS Grade 
赖氨酰肽链内切酶,MS级
20 μg×5 质谱级

SCIEX 产品


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简要描述:SCIEX 致力于用创新和精准的科学理念,整合可靠解决方案,促进人类科学认知,改善和提高人们的健康、安全。我们在质谱技术领域拥有50年的创新经验。从1981年成功推出商业化的三重四极质谱系统开始,我们一直致力于开发突破性的技术和解决方案,从而影响和推进可以改善生活的科学研究和成果。

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品牌 其他品牌 产地类别 进口
应用领域 医疗卫生,生物产业

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