Enews201 傅立葉轉換電場軌道阱式質譜分析系統之簡介與應用

出自KMU e-News

高雄醫學大學e快報第201期　環境醫學頂尖研究中心專題

傅立葉轉換電場軌道阱式質譜分析系統(LTQ Orbitrap Discovery)之簡介與應用

呂濟宇助理教授

隨著研究領域日漸寬廣與研究分工越趨精細，微量與超微量分析技術與方法更顯出其重要性，伴隨科技發達與生物醫學產業蓬勃發展，加上近年來分析儀器快速推陳出新，技術也日益精良與純熟，質譜儀已從傳統分析化學中結構鑑定角色蛻變成為廣泛應用於生物醫學相關研究領域的重要超微量儀器。傅立葉轉換電場軌道阱式質譜分析系統為近年來推出之新穎質譜儀，其搭配具有快速掃瞄與高解析度優點的質量分析器，可有效的鑑定目標待測物之身份，對於提升學術研究可達到事半功倍的效果。本校自環境醫學頂尖研究中心（環醫中心）成立以來，致力於發展屬於本校特色之研究主題，在朝著邁向頂尖的研究過程中，需要有相對應之微量或超微量分析儀器來解決研究上之困難與瓶頸，本儀器即是發展環境醫學重要的工具之一。

本儀器及其周邊設備目前已逐年陸續安裝完成並投入本校環境醫學相關之學術研究，其搭配奈米級超高效能液相層析系統（nano ultra performance liquid chromatography）與蛋白質資料庫搜尋系統，主要功能為複雜蛋白質身份鑑定、轉譯後修飾（post-translational modifications, PTMs）位置及蛋白質共價鍵結物（protein adducts）位置找尋等。奈米級超高效能液相層析系統可有效率的從複雜樣品中分離目標分析物，並具有減少有機廢溶劑產生的優點，可在發展學術研究同時兼顧環保的功能。蛋白質資料庫搜尋系統可將質譜儀得到之數據，快速轉檔並進入資料庫內搜尋目標蛋白質，有利於蛋白質快速身份鍵定。故研究人員可將複雜樣品先經由樣品前處理步驟得到蛋白質，或經由膠體電泳將目標蛋白質所在的位置膠體取下，再經由特定酵素水解成胜肽，胜肽片刻利用層析管柱進行濃縮分離後即可進入本儀器進行質量分析，所得結果利用搜尋系統與蛋白質資料庫比對即可對目標蛋白質進行身份鑑定。本儀器可從複雜檢品中靈敏可靠的檢測目標待測物，對於蛋白質身份鑑定、轉譯後修飾鑑定與共價鍵結物之判定可提供更多有用的資訊，此部份也是目前校內老師最常研究的內容。未來除了可用於藥物-蛋白質或毒物-蛋白質代謝、蛋白質體學和生物標記找尋之研究外，對於本校持續發展環境醫學、毒理學及轉譯醫學等亦有實質上的幫助。