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清華質譜新分析技術 實現(xiàn)脂質深度結構解析

2020-04-22 12:05:21來源:儀器網關鍵詞:質譜閱讀量:3188
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  【儀器網 行業(yè)要聞】脂質主要包括脂肪酸及酯或胺等脂肪酸天然發(fā)生的衍生物,是油、脂肪、類脂的總稱。脂質是人體產能的三大營養(yǎng)元素與四大生物大分子之一,不僅參與調節(jié)人體的物質運輸、能量轉換、細胞發(fā)育和分化等多種生命活動過程,還與糖尿病、動脈硬化、腫瘤等疾病有著密切的關系。脂質是生命科學領域重要的研究對象。
 

 
  目前在哺乳動物細胞中發(fā)現(xiàn)了已經發(fā)現(xiàn)了1000多種脂質分子,而且隨著技術的進步,新的脂質分子還在不斷地被發(fā)現(xiàn)。脂質結構復雜且多樣,具有脂質類型,脂肪酸鏈及sn位置,以及碳碳雙鍵(C=C)數量、位置及幾何結構等多重結構特征。然而現(xiàn)有的大規(guī)模脂質質譜分技術只能識別脂質類別和脂肪?;?,因此,對脂質結構和功能的研究遠遠無法與基因和蛋白質相比。實現(xiàn)對脂質結構更精細的解析成為脂質研究突破的關鍵。
 
  近日,清華大學精密儀器系質譜研究團隊找到了一種新的質譜分析方法,基于光衍生試劑2-乙酰吡啶和串聯(lián)質譜,簡單而有效地實現(xiàn)了大規(guī)模和接近完整的脂質結構表征,并具有強大的C = C位置和sn識別能力。該研究發(fā)表在Nature Communications上。
 
  幾年前,清華大學瑕瑜教授將光化學反應——Paternò-Büchi(PB)反應耦合到質譜來定位脂質中的C=C鍵。質譜研究團隊進一步開發(fā)了PB反應方法,結合sn位置特異性,使PB反應可以進行脂質的大規(guī)模、定性和定量分析。同時通過選擇2-乙酰基吡啶作為PB試劑,提高結構分析與定量的準確性。
 
  該方法可以產生高豐度的診斷離子,用于明確識別C = C位置和sn-位置;可以獲得足夠或較高的PB反應產率;可以與電噴霧電離(ESI)兼容;并且可在大多數具備多級質譜功能的商用質譜儀上實現(xiàn),無需對質譜儀進行改造,具有廣闊的應用空間。
 
  研究團隊對這種方法的生物醫(yī)學應用展開了研究,利用該方法發(fā)現(xiàn)了脂質C=C異構體組成隨乳腺癌細胞侵襲性連續(xù)變化,使脂質C=C異構體有了作為乳腺癌病情進展標記物的可能。還證實了脂質深度結構分析有用于疾病診斷的潛力。
 
  資料來源:Nature自然科研
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