质谱及相关技术在信号传导方面的研究进展

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篇1：质谱及相关技术在信号传导方面的研究进展

质谱及相关技术在信号传导方面的研究进展

细胞信号传导是近年来生命科学研究的热点之一.有关蛋白转录后修饰(如蛋白质磷酸化、乙酰化、糖基化等),信号肽序列测定,信号传导途径和多通道调节方式,蛋白自折叠及构象变化,小分子脂类信号分子等研究由于质谱技术的'快速发展而取得了突破性的进展.

作 者：邓斌 罗国安  作者单位：邓斌(清华大学生命科学与工程研究院,北京,100084;云南烟草研究院,昆明,650106)

罗国安(清华大学生命科学与工程研究院,北京,100084)

刊 名：分析化学  ISTIC SCI PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF ANALYTICAL CHEMISTRY 年，卷(期)： 31(2) 分类号：O6 关键词：信号传导   质谱   双向凝胶电泳   高效液相色谱   数据库   评述  

篇2：活性氧信号传导作用的研究进展

活性氧信号传导作用的研究进展

活性氧的信号传导作用已经为大量研究结果所证实,氧化还原修饰靶分子是其信号传导的主要机制.活性氧的信号传导作用几乎与所有已知的'信号传导途径相关,蛋白酪氨酸激酶、蛋白激酶C、分裂刺激因子激活的蛋白激酶、转录因子NF-к.B、AP-1及Ca2+、环鸟酸苷等信号分子都参与活性氧的信号传导作用.但是,有关活性氧信号传导作用还有许多问题有待阐明.

作 者：邱嵘 郑荣梁  作者单位：兰州大学生命科学学院, 刊 名：生物化学与生物物理进展  ISTIC SCI PKU英文刊名：PROGERSS IN BILCHEMISTRY AND BIOPHYSICS 年，卷(期)： 28(3) 分类号：Q691 关键词：活性氧   信号传导   氧化还原   磷酸化/去磷酸化   转录因子Ca2+   cGMP  

篇3：细胞凋亡的信号传导通路及相关因子研究进展

细胞凋亡的信号传导通路及相关因子研究进展

细胞凋亡是细胞在各种死亡信号刺激后发生的'一系列大量激活的主动性细胞死亡过程.细胞凋亡的信号传导主要有两条途径:受体依赖途径(外部途径)和线粒体途径(内部途径),两条途径互相交叉;死亡受体、死亡配体和半胱氨酸蛋白酶等细胞凋亡因子在两条途径中起核心作用.

作 者：周琳 王好转 古红梅 阮先乐 ZHOU Lin WANG Hao-zhuan GU Hong-mei RUAN Xian-le  作者单位：周琳,古红梅,阮先乐,ZHOU Lin,GU Hong-mei,RUAN Xian-le(周口师范学院,生命科学系,河南,周口,466000)

王好转,WANG Hao-zhuan(三门峡职业技术学院,生化工程系,河南,三门峡,47)

刊 名：周口师范学院学报 英文刊名：JOURNAL OF ZHOUKOU NORMAL UNIVERSITY 年，卷(期)： 26(2) 分类号：Q255 关键词：细胞凋亡   受体依赖途径   线粒体途径   死亡受体   死亡配体  

篇4：表皮生长因子受体EGFR及其信号传导

表皮生长因子受体EGFR及其信号传导

表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)是ErbB家族成员之一,具有酪氨酸激酶活性,是一种重要的跨膜受体.EGFR被配体激活后启动胞内信号传导,经过细胞质中衔接蛋白、酶的级联反应,调节转录因子激活基因的`转录,指导细胞迁移、黏附、增殖、分化、凋亡,且与肿瘤的形成和恶化密切相关.本文对EGFR的结构特性、几种重要的信号通路及各个信号通路之间的交联,以及信号的衰减等方面的研究进展进行了综述.

作 者：吴健虹 谢秋玲 陈小佳 洪岸 WU Jian-Hong XIE Qiu-Ling CHEN Xiao-Jia HONG An  作者单位：暨南大学生物工程研究所,广州,510632 刊 名：生命科学  ISTIC PKU英文刊名：CHINESE BULLETIN OF LIFE SCIENCES 年，卷(期)： 18(2) 分类号：Q257 关键词：表皮生长因子受体   信号传导  

篇5：四极杆质谱原理和技术

四极杆分析器的基本要素

简单的四极杆结构示意图

●

电场分析器

●直流电压U●

交流电压V sin ωt●

电场结构

●

四极场quadrupolar●

电极

●圆柱、双曲线●

场半径r

四极杆分析器内部的电势呈马鞍面

●

四极场内部的电势

●瞬间●

时变

四极杆分析器内部的电势呈马鞍面

●

沿着x和y轴对称●

等电势面是一个马鞍面●

（0，0）点电势为0V，而且是等电势马鞍面的鞍点●

带电粒子在其中受到的x方向的作用力与粒子和x轴的距离

成正比

离子在四极场中的运动

离子在x方向感受到的电场可以表示为

这样离子受到的电场力可以表示为：

结合牛顿第二定律，加入加速度的方程：

将电场和加速度展开后，整理，可得，

描述离子运动的马修方程

?mile Léonard Mathieu （1835～1890）法国数学家，研究了鼓的震动，给出了

微分方程和解

马修方程和离子的运动方程可以很好的对应起来

对应离子运动特征参数

a对应着直流的强度q

对应着交流的强度

马修方程的解和稳定区

马修方程的稳定区

只有在稳定区内的运动形式在空间上才是有限的――

稳定高于一切！

四极杆的稳定区

四极杆的稳定区示意图

●

离子需要在x和y方向都稳定才能通过四极杆●

稳定区上下对称●

特殊点：

●

（0.908，0）

LMCO，低质量歧视●

（0，0）

Zero blast，氢的不准确●

（0.706，0.237）

四极杆工作点

利用稳定区筛选离子

●

目标：只让单一的m/z离子通过

四极杆

技术：（0.706，0.237）

●●●●●

●

●

，q计算U，V

离子在四极杆中的稳定性

四极杆工作曲线

四极杆窗口宽度

实际上工作线并没有通过稳定区顶点

●

如果直流强度超过16.8%，那么直线的斜率会太大，不能通过稳定区域，这时没有离子能够通过四极杆质量分析器

●

反之，离子选择的纯度会下降，顶点附近的其他m/z的离子也会通过四极杆，四极杆的分辨力会下降，但是总的信号强度会增

加。

四极杆的TUNE微调

四极杆微调电路的一部分

●

通过微调2%的U可以调整出20u、5u、1u、单位分辨以及高分辨、无通过等多种

峰宽

信号强

度

四极杆的AutoTune

●

调整每个m/z对应的tune值，使四极杆质谱图的峰形对称、峰强达到标准、分辨力

达到统一宽度

篇6：四极杆质谱原理和技术

四极杆分析器的电极

●

外形

●

双曲线

●

圆柱面

圆柱四极杆与双曲面四极杆的比较

●四极场99%的相同●

加工难度

●

双曲面>圆柱●

加工精度

●

圆柱>双曲面

高阶场对四极杆的影响

高阶场有效区域

作用区域

四极场作用区域

●

圆柱型电极的影响

C多一个自由度r/roC传统采用1.1487C

实际上可以在1.12~1.16之间C四极场不纯

C

特殊的`位置可以起到增强灵敏度或分辨力的效果

四极杆粗细的影响

●

增大四极杆直径有利于

●

分辨力提高●

灵敏度提高●

增大四极杆不利于

●

大质量范围的使用●

高压射频的制作

四极杆长度的影响

●

四极杆原理中认为四极杆是无限长的

●

一般采用r0的30～60倍作为长度

●

一般的9mm四极杆

●

最短的有127mm●

最长的有240mm

●

某些16mm四极杆会长达400mm

●

四极杆越长加工越困难，但是离

子震动的次数多，分辨力越好

四极杆预杆的作用

●

较长的四极杆难以加工

●

四极杆的两头由于存在透镜的干扰，电场并不符合四极场，分辨力较低

●

预杆可以延长四极杆的“有效长度”降低边沿场的干扰●

有前预杆、后预杆

●Pre-quad●

post-quad

四极杆的预杆

预杆是现代LCMS中必备的部第一文库网件，而且预杆多数采用了电源隔离技术

●

频率～1MHz

●

500kHz～10MHz

●

双次级线圈分别供给x、y方向的两对杆子●相位相差180度●电压0～10000Vpp●

稳定度万分之1～

5

●

Agilent 安捷伦

GCMS

Sciex API 4000

提高射频电源频率：

C分辨力高、灵敏度高（震动次数多）C

功耗大，制作困难

提高射频电源电压强度：

C质量范围宽（大质量离子震动慢）C功耗大、制作困难C

调谐和耐压问题

●

●

RF-only 四极杆

●只有射频V没有直流U用于传输和冷却离子可以做的很长――1m存在

LMCO

●●●

RF-only四极杆

Q2

Q0

Q00

Sciex API 5500 三重四极杆LCMSMS

低质量歧视

●

LMCO

CLower mass cut offCq=0.908时的mC

如果离子在极杆中的q超过RF-only0.908四时，将不能通过

C

小质量范围的离子不能传输，消失了

●

采用6

极杆或更高的

四极杆离子源

●

现有离子源：

CCC

ESI电喷雾EI（外）CI（外）

离子成束

能量较低3～20eV（能量高分辨力差）

●

要点

CC

四极杆质谱检测器

打拿极

电子倍增器

●

通常使用打拿极和电子倍增器+模拟型号记录仪

C高能打拿极将离子转换为二次电子10kV

C

电子倍增器电子放大C

16bit（动态范围好）采集卡●

也可以采用电子倍增器+计数器

C倍增器工作在饱和模式C

计数器记录离子个数

（灵敏度高）

篇7：四极杆质谱原理和技术

三重四极杆技术

TSQ Quantum 三重四极杆

●

四极杆串联技术

●

两把高分辨四极杆

Q1、Q3（筛选离子）●

一把传输四极杆Q2（打碎离子）

●

结合四极杆的优秀定量能力和串级质谱的定性能力

●精确的定量能力●更低的假阳性率●

定性能力

三重四极杆基本功能

●

Q1可以筛选母离子mz1

Q2通过碰撞碎裂打碎离子，形成碎片离子峰Q3筛选子离子，定量子离子碎片强度mz2

●

●

三重四极杆工作模式

MRM假阳性率较低的原因

●

利用母离子和子离子的共同特征，定量选择性提高例如：

CCC

●

如果样品A母离子697和样品B542在打碎后都具有子离子245

如果直接以特征离子245定量A697，那么样品B就会对样品A的定量造成干扰而利用离子对697-245定量，B542在A697通过Q1时无法通过Q1，这样就排除了B542

的干扰

四极杆飞行时间串联质谱

Qstar 四极杆飞行时间质谱

●

四极杆-TOF串联

CQ1选择母离子CQ2打碎母离子C

TOF高精度测量●

定性能力非常好

CQ1、Q2了解结构C

TOF10000

高分辨定性以上分辨力

基于四极杆的线型离子阱技术

●

利用四极杆的RF-only模式囚禁离子●

利用四极杆后端的狭缝，选择性激发离子●

具有MSn串级功能和四极杆优秀的定量能

力

Sciex QTrap

激发电极

中国四极杆技术的发展

早期科学院的产品

KYKY的石英双曲面镀钼技术

●ZQ402四极杆质谱计●

用于国防等气体检测

北京东西电子的产品●GCMS 3100、3110两款GCMS

基于安捷伦5972～5973的技术，检测器类似于菲尼根DSQ目前我国最接近于国际同类产品的产品●●

我们的四极杆技术

●主要借鉴产品包括5975、API4000和普发QMA410

20起发展了3代3种技术的产品，分别满足工业在线、GCMS、QTOF 3种专用质谱仪的需求。

专用化、低价位，走差异化的发展路线●●

The ENDcontact: hoggyxu@gmail.com

篇8：植物信号传导中的磷脂酶

植物信号传导中的磷脂酶

20世纪80年代早期人们意识到构成细胞膜的磷脂不只是一道将细胞物质与外界隔开的屏障,而且是细胞对外界环境刺激作出应答的物质基础.磷脂酰肌醇(phosphotidylinositol,PI)不但是构成细胞膜的重要组分(约占细胞膜组分的10%),在细胞内外环境信号的传递方面也起着重要的作用[1].磷脂酶(phospholipase)水解磷脂后产生的.三磷酸肌醇 (inositol trisphosphate, IP3)/二酰基甘油(diacylglycerol, DAG)、磷脂酸(phosphatidic acid, PA)、溶血磷脂(lysophosphoglyceride, lysoPI)、不饱和脂肪酸等不仅是磷脂的合成原料,在细胞感受外界刺激及其信号传导过程中也起着重要作用,对其作用机理的研究已成为近年来生物学最重要、发展最迅速的领域之一.迄今,涉及动植物PI信号途径的关键酶如磷脂酶、磷脂酰肌醇激酶(phosphotidylinositol kinase, PIK)编码基因的分离和生化性质的鉴定以及对其结构和功能的研究[2,3]极大地增进了人们对该信号途径的了解. IP3激活钙离子的释放、DAG通过激活蛋白激酶C(PKC)而在配子形成、受精、细胞增殖[4]、早期发育和分化以及对外界环境因子应答的信号传导过程中起着重要的调节作用[2,5].磷脂酶C(PLC)水解磷脂产生IP3/DAG,其他磷脂酶的产物如PA、不饱和脂肪酸、lysoPI或其衍生物也在信号传导中起着重要的作用[5,6].由于磷脂酶的活性直接影响这些信号分子的产生,磷脂酶在PI信号传导途径中处于一个中心地位[2].关于PI途径的工作在动物细胞中已进行得较多,最近发现植物同样存在该代谢途径(但与动物细胞有差异)并且与激素、光合作用等影响植物生长发育的过程及抗逆关系密切[2], 本文介绍了近几年植物PI信号传导途径中磷脂酶的研究结果.

作 者：林芳 许智宏 薛红卫  作者单位：中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室马普分子植物生理研究所植物分子生理和信号传导伙伴实验室, 刊 名：植物学报  ISTIC SCI英文刊名：ACTA BOTANICA SINICA 年，卷(期)： 43(10) 分类号：Q945 Q545.1 Q555+.7 关键词：高等植物   磷脂酰肌醇   磷脂酶   信号传导  

篇9：轴突导向信号的研究进展

轴突导向信号的研究进展

在神经发育过程中,轴突沿特定的路径延伸,穿越很长的路线到达靶区并与之形成精确的神经连接.轴突在前进过程中受到多种因素的影响,其中最主要的是具有吸引或排斥作用的.导向分子,这类分子既可以通过长程也可以通过短程方式指导轴突选择正确的前进路线,目前发现的轴突导向分子家族主要有netrins,slits,semaphorins和ephrins.此外,神经营养因子、细胞黏附分子、胞外基质分子等对轴突延伸也具有导向作用.这些分子与相应的受体结合,启动下游的一系列信号转导途径,调控生长锥的细胞骨架动力学,使轴突按特定的路径前进并最终到达靶标.

作 者：马振莲 刘少君 MA Zhen-Lian LIU Shao-Jun  作者单位：军事医学科学院基础医学研究所,北京,100850 刊 名：军事医学科学院院刊  ISTIC PKU英文刊名：BULLETIN OF THE ACADEMY OF MILITARY MEDICAL SCIENCES 年，卷(期)： 30(2) 分类号：Q42 关键词：轴突   受体   信号转导   生长锥  

篇10：基于质谱技术的计算蛋白质组学研究

基于质谱技术的计算蛋白质组学研究

蛋白质组是继人类基因组计划完成之后又一新兴的生命科学研究对象,蛋白质组学研究细胞或组织内所有表达的蛋白质. 生物质谱技术已为蛋白质组学研究产生了大规模的.质谱数据; 而如何从这些数据中提取和发现有关蛋白质组的重要生物学知识为计算蛋白质组学的研究提出了重大需求, 如蛋白质鉴定、翻译后修饰、定量分析, 以及疾病模式的发现等. 本文研究了如何应用计算技术来解决蛋白质组学研究中质谱信息处理的这几个关键问题.

作 者：孙瑞祥 付岩 李德泉 张京芬 王晓彪 盛泉虎 曾嵘 陈益强 贺思敏 高文  作者单位：孙瑞祥,陈益强,贺思敏(中国科学院计算技术研究所,北京,100080)

付岩,李德泉,张京芬,王晓彪,高文(中国科学院计算技术研究所,北京,100080;中国科学院研究生院,北京,100039)

盛泉虎,曾嵘(中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所,上海,200031)

刊 名：中国科学E辑  ISTIC PKU英文刊名：SCIENCE IN CHINA SERIES E:INFORMATION SCIENCES 年，卷(期)：2006 36(2) 分类号：Q5 关键词：计算蛋白质组学   质谱技术   蛋白质鉴定   算法   生物信息学  

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