全自动多肽提取飞行时间质谱检测仪的利记博彩app
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及体液蛋白提取以及质谱点样的自动化系统，结合磁珠法提取体液中的蛋白，实现质谱芯片点样的自动化操作，从而用来制备生物芯片，并通过质谱仪的激光采样，得到蛋白的质谱图以及相关信息，可用来制备生物芯片，因此属于蛋白检测领域。
【背景技术】
[0002]随着人类基因组计划的实施和推进，生命科学研宄已进入了后基因组时代。在这个时代，生命科学的主要研宄对象是功能基因组学，包括结构基因组研宄和蛋白质组研宄等。尽管现在已有多个物种的基因组被测序，但在这些基因组中通常有一半以上基因的功能是未知的。目前功能基因组中所采用的策略，如基因芯片、基因表达序列分析(Serialanalysis of gene express1n，SAGE)等，都是从细胞中mRNA的角度来考虑的，其前提是细胞中mRNA的水平反映了蛋白质表达的水平。但事实并不完全如此，从DNA mRNA蛋白质，存在三个层次的调控，即转录水平调控(Transcript1nal control)，翻译水平调控(Translat1nal control)，翻译后水平调控(Post-translat1nal control)。从 mRNA 角度考虑，实际上仅包括了转录水平调控，并不能全面代表蛋白质表达水平。实验也证明，组织中mRNA丰度与蛋白质丰度的相关性并不好，尤其对于低丰度蛋白质来说，相关性更差。更重要的是，蛋白质复杂的翻译后修饰、蛋白质的亚细胞定位或迀移、蛋白质一蛋白质相互作用等则几乎无法从mRNA水平来判断。毋庸置疑，蛋白质是生理功能的执行者，是生命现象的直接体现者，对蛋白质结构和功能的研宄将直接阐明生命在生理或病理条件下的变化机制。蛋白质本身的存在形式和活动规律，如翻译后修饰、蛋白质间相互作用以及蛋白质构象等问题，仍依赖于直接对蛋白质的研宄来解决。虽然蛋白质的可变性和多样性等特殊性质导致了蛋白质研宄技术远远比核酸技术要复杂和困难得多，但正是这些特性参与和影响着整个生命过程。
[0003]传统的对单个蛋白质进行研宄的方式已无法满足后基因组时代的要求。这是因为:(1)生命现象的发生往往是多因素影响的，必然涉及到多个蛋白质。(2)多个蛋白质的参与是交织成网络的，或平行发生，或呈级联因果。(3)在执行生理功能时蛋白质的表现是多样的、动态的，并不象基因组那样基本固定不变。因此要对生命的复杂活动有全面和深入的认识，必然要在整体、动态、网络的水平上对蛋白质进行研宄。因此在上世纪90年代中期，国际上产生了一门新兴学科一蛋白质组学(Proteomics)，它是以细胞内全部蛋白质的存在及其活动方式为研宄对象。可以说蛋白质组研宄的开展不仅是生命科学研宄进入后基因组时代的里程碑，也是后基因组时代生命科学研宄的核心内容之一。蛋白质组学的兴起对技术有了新的需求和挑战。蛋白质组的研宄实质上是在细胞水平上对蛋白质进行大规模的平行分离和分析，往往要同时处理成千上万种蛋白质。因此，发展高通量、高灵敏度、高准确性的研宄技术平台是现在乃至相当一段时间内蛋白质组学研宄中的主要任务。当前在国际蛋白质组研宄技术中，通常可采用细胞或组织中的全蛋白质组分进行蛋白质组分析。也可以进行样品预分级，即采用各种方法将细胞或组织中的全体蛋白质分成几部分，分别进行蛋白质组研宄。
[0004]质谱分析法主要是通过对样品的离子的质荷比的分析而实现对样品进行定性和定量的一种方法。基本原理是将样品转化为运动的带电气态离子，于磁场中按质荷比(m/z)大小分离并记录。质谱法是应用最为广泛的分析方法，它可以提供包括样品元素组成，无机、有机及生物分析的结构，复杂混合物的定量分析，固体表面结构和组成分析，样品中原子的同位素比。最初的质谱仪主要用来测定元素或同位素的原子量，随着离子光学理论的发展，质谱仪不断改进，其应用范围也在不断扩大，到20世纪50年代后期已广泛地应用于无机化合物和有机化合物的测定。现今，质谱分析的足迹已遍布各个学科的技术领域，在固体物理、冶金、电子、航天、原子能、地球和宇宙化学、生物化学及生命科学等领域均有着广阔的应用。质谱技术在生命科学领域的应用，更为质谱的发展注入了新的活力，形成了独特的生物质谱技术。
[0005]近年来，以电喷雾质谱技术(eleetrospray1nizat1n，ESI)和基质辅助激光解吸附质谱技术(matrix assisted laserdesort1n/onizat1, MALDI)为基础的生物质谱技术，它们具有高灵敏度和高质量检测范围，使准确分析分子量高达几万到几十万的生物大分子(蛋白分子)成为可能，从而使大量的蛋白分子的快速分析成为现实。
[0006]电喷雾质谱技术和基质辅助激光解吸附质谱技术是诞生于80年代末期的两项轨电离技术。这两项技术的出现使传统的主要用于小分子物质研宄的质谱技术发生了革命性的变革。它们具有高灵敏度和高质量检测范围，使得在pmol (10-12)甚至fmol (10-15)的水平上准确地分析分子量高达几万到几十万的生物大分子成为可能，从而使质谱技术真正走入了生命科学的研宄领域，并得到迅速的发展。
[0007]电喷雾质谱技术(ESI)是在毛细管的出口处施加一高电压，所产生的高电场使从毛细管流出的液体雾化成细小的带电液滴，随着溶剂蒸发，液滴表面的电荷强度逐渐增大，最后液滴崩解为大量带一个或多个电荷的离子，致使分析物以单电荷或多电荷离子的形式进入气相。电喷雾离子化的特点是产生高电荷离子而不是碎片离子，使质量电荷比(m/z)降低到多数质量分析仪器都可以检测的范围，因而大大扩展了分子量的分析范围，离子的真实分子质量也可以根据质荷比及电行数算出。电喷雾质谱的优势就是它可以方便地与多种分离技术联合使用，如液一质联用(LC 一 MS)是将液相色谱与质谱联合而达到检测大分子物质的目的。
[0008]基质辅助激光解吸附质谱技术(MALD1-T0F)的基本原理是将分析物分散在基质分子中并形成晶体，当用激光照射晶体时，由于基质分子经辐射所吸收的能量，导致能量蓄积并迅速产热，从而使基质晶体升华，致使基质和分析物膨胀并进入气相。MALDAI所产生的质谱图多为单电荷离子，因而质谱图中的离子与多肽和蛋白质的质量有一一对应关系。MALDI产生的离子常用飞行时间检测器来检测，理论上讲，只要飞行管的长度足够，TOF检测器可检测分子的质量数是没有上限的，因此MALD1-T0F质谱很适合对蛋白质、多肽的研宄。
[0009]然而，传统的体液全蛋白纯化提取是将样品加入到含有磁珠和化学试剂的管中，通过人工的混合以及洗涤、洗脱来制备。这种方法存在耗时长、效率低、通量低、一致性差，有可能有交叉污染等诸多缺点，无法有效的进行大规模，大批量的蛋白提取与纯化分析工作，逐渐难以满足快速、准确、大批量的蛋白提取和质谱的要求。
【发明内容】
[0010]针对上述问题，本发明提供一种大批量样本同时提取，且耗时少、效率高、一致性好、避免交叉污染的蛋白自动化提取系统。本发明的原理在于:采用电磁棒+磁棒套的模式，利用自动化机械臂完成蛋白提取动作，然后通过自动导轨分别将提取的核酸通过分液器分装到样品板上、以及通过移液器将样品板转移到芯片点样仪上，通过点样仪制备基因芯片，通过质谱仪的激光采样，得到蛋白的质谱图以及相关信息。
[0011]因此，出于实现快速、直接、连续的蛋白分析的研宄目的，综合了磁珠法和电磁棒法提取分离蛋白、DNA芯片的优点，本发明