Mass Spectrometry, også referert til som masse spec, er en analytisk teknikk stadig viktigere i bioscience forskning. Denne artikkelen vil introdusere deg til denne teknikken, hvordan det fungerer, og hvordan det kan være nyttig for deg i din forskning. Så la oss komme i gang med din introduksjon til masse spektroskopi…
Hva Er Mass Spectrometry?
I et nøtteskall, mass spectrometry nøyaktig måler massen av ulike molekyler i en prøve., Selv store biomolecules som proteiner er identifiserbar masse, noe som betyr at biologer kan utføre noen veldig interessante eksperimenter med masse spektroskopi, eventuelt legge en ny dimensjon til forskning.
Kunne Masse Spektroskopi Være Nyttig for Meg?
Ja, hvis du vil:
- Identifisere molekyler i en blanding
- Oppdage urenheter i en prøve
- Analyser et renset protein
- Studere protein innholdet i et utvalg av celler
Hvordan Gjør Masse Spec Arbeid?
Det er tre viktige faser i spektrometeret:
1. Ionisering.,
Molekyler i en prøve er fordampet (konvertert til gass fase ved oppvarming). Så, en electron beam bombarderer damper, som omdanner stoffer til ioner. Fordi masse spektroskopi tiltak massen av ladede partikler, bare ioner vil bli oppdaget, og nøytrale molekyler vil ikke bli sett.
Ioner er skapt ved å gi elektroner til et molekyl (som produserer et negativt ladet ion) eller ta til seg elektroner fra et molekyl (som produserer et positivt ladet ion).
Merk: en prøve kan bare bli analysert med masse spektroskopi hvis det kan være fordampet uten å rotne.
2., Akselerasjon og Nedbøyning.
Neste, ioner er sortert i henhold til massen i to etapper – akselerasjon og nedbøyning.
Anti-er enkelt attraksjon. Den positive ioner opprettet i ionisering scenen akselerere mot negative plater med en hastighet avhengig av sin masse. Med andre ord, lettere molekylene bevege seg raskere enn de tyngre.
Utslag er den magnetiske litt…ionene er så avledet av et magnetisk felt, og omfanget av nedbøyningen er igjen avhengig av massen. Så, ioner av forskjellig masse reise gjennom spectrometer ved forskjellige hastigheter.
3. Gjenkjenning.,
Ioner av økende masse slutt nå detektor en etter en, og så er det over til datamaskinen for å forsyne et spekter. Produksjonen vil se noe som i Figur 1.
Figur 1. Eksempel på spekteret produsert av mass spectrometer. Forenklet masse spekter av pentan (CH3CH2CH2CH2CH3).
Merk: Denne forenklede masse spekteret har blitt trukket ved hjelp av data fra den Spektrale Data Base System for Organiske Forbindelser (SDBS) ved the National Institute of Råvarer og Kjemisk Forskning i Japan.,
Unnlatelse av mindre linjer med topp høyder på 2% eller mindre av base peak (den høyeste toppen) gir klarhet.
Lesing Spekteret
for det Første bør du legge merke til at bare ‘masse’ på x-aksen, men ‘m/z’, der m er masse og v er den kostnad. Hva spektrometeret faktisk måler er masse/ladning (m/z) forhold. Høres komplisert ut, men det er ikke fordi flertallet av ioner som dannes under MS har en kostnad på 1, m/z er normalt lik massen av molekylet. Enkel.
Er Masse Spektroskopi Verdt Det?
I et ord: Ja., Masse spektroskopi gir nøyaktig vekt målinger for bio- (eller andre) molekyler, som kan brukes til å:
- for å Gi et godt estimat på renheten av utvalget (dvs, om det er ett eller flere molekylære arter i prøven, og hvilke forhold de artene er i)
- Skjerm reaksjoner, sekvens aminosyrer, og oligonukleotider, samt gi informasjon om protein struktur
- Identifisere og kvantifisere prøver
Mass spectrometry har aktivert biologi til å flytte fra å identifisere enkelt proteiner til proteome-bredt karakterisering og kvantifisering., Med utviklingen av dette verktøyet, forskere kan nå feasibly begynne å definere biokjemiske trasé på en kinetisk grunnlag, som vil hjelpe oss å forstå den mekanistiske svar av celler å endre miljøer.
Peptider, Sykehus, Narkotika og Kriminalitet Scener: Praktisk bruk av Masse Spektroskopi
Stoffet selskaper og forskere bruker teknikken for drug discovery, for å få informasjon om stoffet stoffskiftet og for farmakokinetiske studier.2 studier av proteiner gjennom mass spectrometry er nå godt hjulpet av informasjon som er innhentet fra genom sekvensering av prosjekter.,3 teknikken har også funnet medisinske bruksområder, for eksempel neonatal screening, blod analyse, og testing av medikamenter. Disse bruker også gjøre masse spektroskopi (når kombinert med andre analytiske teknikker) et kraftig verktøy i rettsmedisinske analyser.
Hvordan Går jeg Om å Bruke Masse Spektroskopi?
Hvis du føler deg som masse spektroskopi er noe som kan være til bruk i forskning, sjekk om din avdeling eller høyskole har masse spektrometer som er tilgjengelig for bruk. Dette kan enten være som en ‘går opp’ – tjeneste der du bestille en spilleautomat og kjøre din egen prøver, eller som tekniker-kjøre tjenesten., Trening vil alltid være tilgjengelig for disse tjenestene så spør rundt. Mens antall bruker er stor, selve apparatet er ikke normalt kan maskinen plass på benken.
Men Husk Dette Før Du Bruker en Felles Mass Spectrometer…
Den viktigste faktoren i å få nøyaktige resultater på, er å holde det rent og fritt for forurensninger. Så mange en kjemiker vil vitne, dette er ofte et problem med felles masse spektrometer—spesielt hvis brukeren før du gjorde ikke riktig kolonne. Det er lurt å ta med din egen løsemidler til å rengjøre kolonnen før og etter!) bruke.,
Vil du Vite Mer?
Denne artikkelen var en kort introduksjon til grunnleggende av mass spectrometry, men det er ikke slutt med det! Det finnes ulike måter å produsere ion nødvendig, og den metode som velges avhenger av arten av prøve-molekylet. Du kan finne ut mer informasjon i referanser nedenfor.
- Baker M. (2010) Mass spectrometry for biologer. Arten Metoder. 7:157.
- Ashcroft AE. En Introduksjon til Mass Spectrometry.
- Yates JR. Mass spectrometry i biologi. I: Encyclopedia of Life Sciences. pp. London: Nature Publishing Co.; 2001. 1-5.,
som Opprinnelig ble publisert i 2011, publiseres i 2016.
Har dette hjulpet deg? Så vær så snill å dele med nettverket.
