Несмотря на захватывающий успех MALDIMSи его ненормальную популярность как потенциального биоаналитического инструмента, многие механические аспекты процессов MALDI (как физические, так и химические) остаются плохо понятыми до сих пор. Интересующийся читатель может быть направлен к серии обзорных статей, фокусирующихся на обоих десорбционных и ионизационных аспектов MALDIкоторые недавно опубликованы в тематическом издании ChemicalReviews. 3.3. МАСС-АНАЛИЗАТОРЫ 3.3.1. Главные рассмотрения: m/zдиапазон и распознавание массы, массовое разрешение, рабочий цикл, скорость сбора данных. Однажды макромолекулярные ионы, будучи произведенными и переведенными в вакуум, они могут быть выборочно манипулируемы и определены используя огромный арсенал масс-спектрометрии. В этом рассмотрении, макромолекулярные ионы могут быть изучены с использованием принципов, разработанных первоначально для маленьких органических и неорганических ионов. Важным различием, однако, является большой размер биополимеров, который делает определенные аспекты манипуляции ионами и их детектирования гораздо боле вызывающими. В общем, некоторые проблемы были рассмотрены для обеспечения высококачественного измерения для макромолекулярных ионов, производимых с помощью электроспрея или МАЛДИ. Вероятно, наиболее важное это необходимая принадлежность m/zдиапазона к масс-анализатору. Например, полимерные (как биологические, так и синтетические) ионы, генерированные МАЛДИ обычно имеют несколько зарядов, следовательно, требуется, чтобы масс анализ выполнялся, используя анализатор с расширенным диапазоном m/z. Это лучше всего осуществляется с помощью времяпролётных (TOF) масс-анализаторов, которые будут кратко рассмотрены в конце данной главы. Ионизация электроспреем, с другой стороны, продуцирует полимерные ионы со значительно более высоким числом зарядов, по сравнению с МАЛДИ. Как может быть видно из рисунка 3.6 и 3.9, наиболее богатой ионами молекулой является белок hTf/2Nмассой 37 кДа в спектре ионизации электроспреем несущем 22 заряда, в то время, как наиболее богатая ионами разновидность этого белка в МАЛДИ спектре несут только один позитивный заряд. Это, конечно, смягчает требование визави «рабочего» m/zдиапазона анализатора, используемого для детекции продуцированных ионизацией электроспреем биополимерных ионов. В большинстве случаев, относительно недорогие анализаторы со скромным m/zдиапазоном (значения m/zбелковых ионов, генерированных с помощью ионизации электроспреем в денатурирующих условиях, обычно попадают в 500-2500 диапазон), обычно достаточным (например, для низкоконцевых квадрупольных фильтров и ионных ловушек. Важным исключением является ситуация, когда ESIMSиспользовалось для обнаружения «нативных» белков. Как мы увидим в Главе 4 это книги, число зарядов, накапливающихся такими белковыми ионами генерируется за счет ионизации электроспреем с близкими к нативным условиям в растворе обычно относительно низкое. В результате значения m/zтаких ионов «низкой зарядной плотности» были очень высоки, гарантируя использование анализаторов с расширенным диапазоном m/z. В экстремальных случаях больших макромолекулярных комплексов, может потребоваться диапазон m/zвыше 20 000. (несколько примеров таких больших комплексов, включая цельные рибособы и вирусы, будут рассматриваться в Главе 11.) |