Bùi Văn Hiệu - NguyễnThi Ngọc Lp: 10B CNSH - KH NỘI DUNG CHÍNH I. Tổng quan về khối phổ 1. Khối phổ là gì? 2. Nguyên tắc hoạt động và nguyên lý chung. II. Sự kết hợp giữa khối phổ các phương pháp khác 1. Sắc ký khí kết hợp với khối phổ 2. Sắc ký lỏng kết hợp với khối phổ 3. Kết hợp điện di hai chiều-khối phổ III. Các phương pháp ion hóa hiện đại IV. Xác định protein sử dụng khối phổ TỔNG QUAN VỀ KHỐI PHỔ KHỐI PHỔ LÀ GÌ? • Là phương pháp nghiên cứu các chất bằng cách đo, phân tích chính xác khối lượng phân tử của chất đó dựa trên sự chuyển động của các hạt mang điện hay ion trong một điện trường hoặc từ trường nhất định. . • Kĩ thuật này có nhiều ứng dụng, thường được kết hợp với một số sinh học phân tử khác như: – Khối phổ kết hợp với sắc ký khí. – Khối phổ kết hợp với sắc ký lỏng. – Khối phổ kết hợp điện di Máy khối phổ • Là một thiết bị dùng cho phương pháp phổ khối, cho ra phổ khối lượng của một mẫu, để tìm ra thành phần của nó. • Có thể ion hóa mẫu và tách các ion của nó với các khối lượng khác nhau và lưu lại thông tin dựa vào việc đo đạc cường độ dòng ion . Một khối phổ kế thông thường gồm 3 phần: • Phần nguồn ion • Phần phân tích khối lượng • Phần đo đạc. Cấu tạo: • Bộ phận đưa mẫu; • Nguồn ion hoá; • Hệ thống bơm chân không; • Bộ phân tích khối đo tỷ lệ khối lượng/điện tích của phân tử ở dạng ion hoá (m/z); • Bộ phận đo tín hiệu xác định số lượng các ion ở mỗi giá trị m/z; • Hệ thống phân tích số liệu, bao gồm máy tính cấu hình cao với các phần mềm chuyên dụng. Sơ đồ cấu tạo hệ máy khối phổ với các khả năng lắp đặt khác nhau Theo tính năng bộ ghi, người ta chia các máy khối phổ thành hai loại: • Máy khối phổ ký ghi bằng kính ảnh. Tín hiệu phổ được ghi bằng kính ảnh ở dạng vạch có độ đen khác nhau. • Máy khối phổ kế: các tín hiệu của chùm ion được ghi dưới dạng xung điện bằng các dao động ký điện tử nhiều kênh, hoặc đưa vào máy tính điện tử,tín hiệu sẽ được đưa ra dưới dạng bảng số hoặc đồ thị thích hợp. Ngày nay trong phân tích khối phổ người ta dùng các máy khối phổ kế. Nguyên lý hoạt động của máy khối phổ Nguyên lý hoạt động của máy khối phổ • Mẫu chất cần phân tích sẽ được chuyển thành trạng thái hơi, sau đó mới bắt đầu quá trình đo khối phổ • Để đo được đặc tính của các phân tử cụ thể, máy khối phổ sẽ chuyển chúng thành các ion,kiểm soát chuyển động của chúng bởi các điện từ trường bên ngoài • Quá trình được thực hiện trong môi trường chân không [...]... II Sự kết hợp khối phổ và các phương pháp khác 1 Khối phổ kết hợp với sắc kí khí (Gas Chromatography Mass Spectometry) • Phương pháp Sắc ký khí kết hợp với Khối phổ( viết tắt là GC-MS hoặc GCMS) là một phương pháp mạnh mẽ với độ nhạy cao được sử dụng trong các nghiên cứu về thành phần các chất trong không khí • Bản chất GC-MS là sự kết hợp của Sắc ký khí (Gas Chromatography) và Khối phổ (Mass Spectometry)... khối phổ. Ở đây chúng bị ion hóa.Sau khi khối phổ, chúng sẽ tới bộ phận lọc • Dựa trên khối lượng ,bộ lọc lựa chọn chỉ cho phép các hạt có khối lượng nằm trong một giới hạn nhất định đi qua • Thiết bị cảm biến có nhiệm vụ đếm số lượng các hạt có cùng khối lượng Thông tin này sau đó được chuyển đến máy tínhvà xuất ra kết quả gọi là khối phổ • Khối phổ là một biểu đồ phản ánh số lượng các ion với các khối. .. Điện di kết hợp khối phổ • Thường được dùng để xác định protein Phương pháp này cho phép ta quan sát và nhận dạng sự hiện diện tất cả các protein ở các trạng thái tế bào • Khối phổ là phương pháp mang lại năng suất và độ chính xác cao trong quá trình nhận biết những protein đã phân tách bằng điện di 2 chiều • Protein được phân tách trên gel polyacrylamide sau đó được đưa vào máy khối phổ để phân tích.Các... pháp để xác định được chính xác loại hợp chất mới này 2 Kết hợp sắc ký lỏng đa chiều -khối phổ liên tiếp (MDLC-MS/MS) • Phương pháp sắc ký lỏng ghép khối phổ là phương pháp được hiểu là mẫu được phân tách và tinh sạch qua sắc ký, sau đó mẫu được đưa qua máy khối phổ để tiếp tục xác định khối lượng nguyên tử của nó • Kết thúc quá trình ta thu được lượng mẫu nhất định và cấu trúc phân tử đó Ứng dụng • Xác... cách sử dụng MALDI-TOF và đánh dấu khối peptide.Peptide thu được tại những vị trí đặc biệt của protein đã được phân tách trên gel polyacrylamide có thể được phân tách bằng cách sử dụng khối phổ tandem.Dữ liệu từ khối phổ tandem có thể được dùng để tạo nên 1 cơ sở dữ liệu • Xác định Protein Có 2 cách chính trong khối phổ để xác định protein Lấy dấu khối peptit (PMF) dùng khối của các peptit đã phân giải... xuất hiện, khối phổ có thể nhận dạng cấu trúc hóa học độc nhất của nó Cấu trúc của chất này sau đó được so sánh với một thư viện cấu trúc của các chất đã biết Nếu không tìm được chất tương ứng trong thư viện ,ta thu được một dữ liệu mới và đóng góp vào thư viện cấu trúc sau khi tiến hành thêm các biện pháp để xác định được chính xác loại hợp chất mới này 2 Kết hợp sắc ký lỏng đa chiều -khối phổ liên... không khí • Bản chất GC-MS là sự kết hợp của Sắc ký khí (Gas Chromatography) và Khối phổ (Mass Spectometry) Ngưỡng phát hiện của phương pháp này là 1 picogram Cấu tạo của GC-MS - Sắc ký khí (GC): Phân tách hỗn hợp hóa chất thành một mạch theo từng chất tinh khiết - Khối phổ (MS): ) Xác định định tính và định lượng • A Cửa tiêm mẫu (injection port): 1 microliter dung môi chứa hỗn hợp các chất sẽ được... dùng khối của các peptit đã phân giải làm đầu vào để tìm kiếm trong CSDL của các khối đã biết trước từ danh sách các protein đã biết Nếu một chuỗi protein trong danh sách tham khảo trùng khớp với giá trị thử nghiệm thì có lí do để tin rằng protein đó có tồn tại trong mẫu gốc Tandem MS đang trở thành một phương pháp thử nghiệm phổ biến để xác định protein • Phân ly do va chạm (CID) được dùng trong các ứng... • Khối phổ là một biểu đồ phản ánh số lượng các ion với các khối lượng khác nhau đã đi qua bộ lọc -Máy tính: Bộ phận chịu trách nhiệm tính toán các tín hiện do bộ cảm biến cung cấp và đưa ra kết quả khối phổ Công dụng – Phân tách: GC-MS có thể phân tách các hỗn hợp hóa chất phức tạp trong không khí hay trong nước Ở đây, tốc độ được quyết định bởi tính bay hơi Chất nào có tính bay hơi cao sẽ di chuyển... mảnh từ một ion peptit cụ thể Quá trình phân tách chủ yếu dựa vào các chế phẩm phân tách để bẻ gãy liên kết peptit Vì sự đơn giản của việc phân tách này, nó có thể dùng khối của các phân mảnh quan sát được để so trùng CSDL của các khối đã biết với một hay nhiều chuỗi peptit . khác như: – Khối phổ kết hợp với sắc ký khí. – Khối phổ kết hợp với sắc ký lỏng. – Khối phổ kết hợp điện di Máy khối phổ • Là một thiết bị dùng cho phương pháp phổ khối, cho ra phổ khối lượng. với khối phổ 3. Kết hợp điện di hai chiều -khối phổ III. Các phương pháp ion hóa hiện đại IV. Xác định protein sử dụng khối phổ TỔNG QUAN VỀ KHỐI PHỔ KHỐI PHỔ LÀ GÌ? • Là phương pháp nghiên. về khối phổ 1. Khối phổ là gì? 2. Nguyên tắc hoạt động và nguyên lý chung. II. Sự kết hợp giữa khối phổ các phương pháp khác 1. Sắc ký khí kết hợp với khối phổ 2. Sắc ký lỏng kết hợp với khối