基于信號放大策略的超靈敏質譜新方法及其應用

秦少杰，繆代禹，白 玉，劉虎威

(北京大學化學與分子工程學院，北京分子科學國家實驗室，生物有機與分子工程教育部重點實驗室，北京 100871)

生物體中的核酸、蛋白質等生物大分子以及大量小分子代謝物參與了生命活動的整個過程，對其進行超靈敏檢測，不僅為準確理解細胞乃至生物體內生命活動內在機制提供了必要的基礎信息，也為臨床的早期診斷、疾病發展狀態的跟蹤以及預后提供了重要的診治依據。生物分子種類繁多，其中具有指示性作用的生物標志物在生物樣本中的含量往往較低，而且所處基質復雜，使超靈敏檢測極具挑戰。雖然光譜、電化學、核磁等分析技術為生物標志物的分析提供了重要工具，但是囿于其靈敏度、分析通量以及分析速度的限制，無法滿足生物分子的超靈敏檢測需求。

質譜法具有高靈敏度、高通量、分析速度快等優勢，且可以通過二級甚至多級質譜對物質結構進行鑒定，目前已廣泛應用于蛋白組學、代謝組學等方面。液相色譜-質譜聯用(LC-MS)法重現性好、定量和定性能力強，分析對象范圍寬，在生物分子檢測方面應用較成熟，如非靶向代謝組學的鑒定和篩選[1]，糖基化修飾肽段的定性和定量分析等[2]。上述工作通常需要較冗雜的前處理步驟，對起始樣本量有一定要求，隨著分析需求的不斷提高，分析樣本用量逐漸減小，這對現有質譜檢測方法和技術的分析靈敏度提出了更高挑戰，成為現階段質譜在生命分析化學領域所面臨的一大難題。……