臺灣博碩士論文加值系統

近年來，蛋白質體學成為生命科學領域中最重要的一環，質譜技術已成為研究蛋白質體學的主力工具。質譜技術因為能對大量蛋白質進行快速、靈敏的鑑定，像ESI/MS和MALDI/MS能分析數十萬以上的分子量，適合運用在蛋白質體學研究上。但MALDI-TOF/MS利用固體基質進行胜肽或蛋白質分析時，往往因固體結晶性不好而導致再現性差。本篇利用液體基質來改善傳統固體基質的缺點，用自動化方式收圖，然後對蛋白質消化後胜肽做胜肽質量指紋鑑定，比較在液體基質和固體基質裡何者對到胜肽訊號多及對到的胜肽佔蛋白質序列的比例。
蛋白質磷酸化在生物體中扮演著相當重要的角色，如新陳代謝、分化現象等。因此，我們用液體基質來偵測消化反應後的磷酸化胜肽，和固體基質比較所得磷酸化胜肽訊號差異。
在實驗中發現液體基質CHCAQG在高分子量部分訊號較低且解析度較差，造成胜肽覆蓋率沒有明顯的增加。但在低分子量部分，液體基質可以看到比固體基質CHCA還多的胜肽訊號，在胜肽鑑定上，有助於增加胜肽的覆蓋率。對於磷酸根胜肽的鑑定也可以獲得和固體基質DHB相似的結果，而且所需能量較固體基質DHB低。雖然液體基質不是完美無缺的，而且還需要近一步改善，相信液體基質取代傳統固體基質是指日可待的。

摘要
圖目錄
表目錄
壹、緒論
1、前言
2、質譜儀原理
3、基質輔助雷射脫附游離-飛行時間質譜（MALDI-TOF MS）
4、液體基質
5、胜肽質量指紋（peptide mass fingerprinting，PMF）
貳、實驗
1、儀器與藥品
1.1、藥品
1.2、儀器
2、固體基質溶液和液體基質溶液製備：
2.1、固體基質
3、Anchor chip固體基質溶液和液體基質溶液製備
3.1、固體基質
3.2、液體基質
4、分析樣品製備
4.1、樣品均勻度
4.2、偵測極限
4.3、比較胜肽標準品在固體基質和液體基質的訊號強度差異 20
4.4、比較蛋白質消化後的胜肽在固體基質和液體基質的訊號強度差異及覆蓋率
4.5、比較磷酸化的胜肽在固體基質和液體基質的訊號差異
4.6、比較磷酸化蛋白質消化後的胜肽經過Fe(III)-IMAC後在固體基質和液體基質的訊號差異
4.7、Fe(III)-IMAC（immobilized metal ion affinity chromatography）純化磷酸化胜肽
4.8、ZipTip除鹽
5、自動化分析參數的設定
6、使用MASCOT Peptide Mass Fingerprint作蛋白質鑑定的參數設定
參、結果與討論
1、選擇液體基質
2、比較液態基質和固態基質的均勻度
3、比較液態基質和固態基質的偵測極限
3.1、十一種胜肽
3.2、Insulin chain A, oxidized and Insulin chain B,oxidized
4、比較胜肽標準品在固體基質和液體基質的訊號強度差異
5、比較蛋白質的胜肽在固體基質和液體基質的覆蓋率(sequence coverage)
6、比較磷酸化的胜肽在固體基質和液體基質的訊號差異
7、比較磷酸化蛋白質消化後的胜肽經過Fe(III)-IMAC後在固體基質和液體基質的訊號差異
肆、結論
伍、參考文獻

1. Cramer, R.; Corless, S. Proteomics 2005, 5, 360-370.
2. Thomson J. J. Rays of Positive Electricity and Their Application to Chemical Analysis; Pergamnon Press: Longmans, Green and Co. Ltd, London, 1913.
3. Nier, A. O. Rev Sci Instrum. 1947, 18, 398-411.
4. Munson, M. S. B.; Field, F. H. J. Am. Chem. Soc. 1960, 88, 2621-2630.
5. Beckey, H. D. Principles of Field Ionization and Field Desorption Mass Spectrometr; Pergamon Press: Oxford, 1977.
6. Pachuta, S. J.;Cooks, R. G. cheml. Rev. 1987, 87, 647-669.
7. Barber, M.; Bordoli, R. S.; Elliott, G. J.; Sedgwick, R. D.; Tyler, A. N.; Anal. Chem. 1982, 54, 645A-657A.
8. Benninghoven, A.; Rudenauer, F. G.; Werner, H. W. Wiley, NewYork. 1987
9. Cotter, R. J. Anal. Chem. 1988, 60, 781A-793A.
10. Unsold, E.; Hillenkamp, F.; Nitsche, R. Analysis 1990, 4, 115.
11. Yamashita, M.; Fenn, J. B. J. Phys. Chem. 1984, 88, 4451-4459.
12. Karas, M.; Hillenkamp, F. Anal. Chem. 1988, 60, 2299-2301.
13. Posthumus, M. A.; Kistemker, P. G.; Meuzelaar, H. L. C.; Brauw, M. C. Anal. Chem. 1978, 50, 985-991.
14. Karas, M.; Bachmana, D.; Bahr, U.; Hillenkamp, F. Int. J. Mass Spectrom. Ion Processes 1987, 78, 53-67.
15. Tanaka, K.; Waki, H.; Ido, Y.; Akita, S.; Yoshida, Y.; Yoshida, T. Rapid Comm. Mass Spectrom.1988, 2, 151-158.
16. Kussmann, M.; Nordhoff, E.; Rahbek-Nielsen, H.; Haebel, S.; Rossel-Larsen, M.; Jakobsen, L.; Gobom, J.; Roepstorff, P. J Mass Spectrom. 1997, 32, 593-601.
17. Zenobi, R.; Knochenmuss, R. Mass Spectrom. Rev. 1998, 17, 337-366.
18. Van Breeman R. B.; Snow, M.; Cotter, R. J. Int. J. Mass Spectrom. Ion Phys. 1983, 49, 35-50.
19. Fitzgerald, M. C.; Parr, G. R.; Smith, L. M.; Anal. Chem. 1993, 65, 3204-3211.
20. Hillenkamp, F.; Karas, M.; Beavis, R. C.; Chait, B. T. Anal. Chem. 1991, 63, 1193A-1203A.
21. Karas, M.; Hillenkamp, F. Ion Formation from Organic Solids IV: Mass Spectrometry of Involatile Materials Wiley. Chichester, 1989, 103-107.
22. Weickhardt, C.; Schmid, R. P. Int. J. Mass Spectrom. 2001, 206,181-190.
23. Spengler, B.; Kirsch, D.; Kaufmann, R. Rapid Comm. Mass Spectrom. 1992, 6, 105-108.
24. Hakansson, P.; Piyadasa, C. K. G. Rapid Comm. Mass Spectrom. 1999, 13, 620-624.
25. Chaurand, P.; Luetzenkirchen, F.; Spengler, B. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 1999, 10, 91-103.
26. Schierhorn A. Rapid Commun. Mass Spectrom. 1999, 13, 362-369.
27. Kirpekar F.; Berkenkamp S.; Hillenkamp F. Anal. Chem. 1999, 71, 2334-2339.
28. Murray K. K.; Jackson S. N. Rapid Comm. Mass Spectrom. 2001, 15, 1448-1452.
29. Cotter R. J.; Seggern C. E. V. J. Am. Soc. Mass Spectrom. 2003, 14,1158-1165.
30. Westermeier, R. Electrophoresis in Practice, 1th ed.;VCH, 1993.
31. 孔建民, 臨床血清診斷學, 第二版, 國興出版社.
32. Fales, H. M.; Boja, E. S. Anal. Chem. 2001, 73, 3576-3582.
33. Patton, W. F. J. Chromatogr. B Biomed. Sci. Appl. 1999, 722, 203-223.
34. Hamdan, M.; Righetti, P. G. Mass Spectrom. Rev. 2002, 21, 287-302.
35. Lill, Jennie Mass Spectrom. Rev. 2003, 22, 182-194.
36. Warren, E. N.; Elms, P. J.; Parker, C. E.; Borchers, C. H. Anal. Chem. 2004, 76, 4082-4092.
37. Watt, S. A.; Parschkowski, T.; Kalinowski, J.; Niehaus, K. Journal of Biotechnology, 2003, 106, 287-300.
38. Thompson, A.; fer,J. S.; Kuhn, K.; Kienle, S; Schwarz, J.; Schmidt, G.; Neumann, T.; Hamon, C. Anal. Chem. 2003, 75, 1895-1904.
39. Marvin, L. F.; Roberts, M. A.; Fay, L. B. Clinica Chimica Acta, 2003, 337, 11-21.
40. Zöllner, P.; Stubiger, G.; Schmid, E.; Pittenauer, E.; Allmaier, G.; Int. J. Mass Spectrom. 1997, 169, 99-109.
41. Ring, S.; Rudich, Y.; Rapid Commun. Mass Spectrom. 2000, 14, 515-519.
42. Zöllner, P.; Schmid, E. R.; Allmaier, G.; Rapid Commun. Mass Spectrom. 1996, 10, 1278-1282.
43. Dale, M. J.; Knochenmuss, R.; Zenobi, R.; Anal. Chem. 1996, 68, 3321-3329.
44. Chan, T. W. D.; Thomas, I.; Colburn, A. W.; Derrick, P. J.; Chem. Phys. Lett. 1994, 222, 579-585.
45. Yau, P. Y.; Chan, T.W. D.; Cullis, P. G.; Colburn, A.W.; Derrick, P. J.; Chem. Phys. Lett. 1993, 202, 93-100.
46. Zhao, S.; Somayajula, K. V.; Sharkey, A. G.; Hercules, D. M. et al. Anal. Chem. 1991, 63, 450-453.
47. Eric T.P. Sze; T-W. Dominic Chan; G. Wang J. Am. Soc. Mass Spectrom. 1998, 9, 166-174.
48. Armstrong, D. W.; Zhang, L. K.; He, L. F.; Gross, M. L. Anal. Chem. 2001, 73, 3679-3686.
49. Bogan, M. J.; Agnes, G. R. J. Am. Soc. Mass Sprectrom. 2004, 15, 486-495.
50. AnalytiX Fluka and Riedel-de Haën 2001, 6.