表面等离子体子共振－质谱联用技术的研究

表面等离子体子共振（SPR）是一种物理光学现象。SPR技术具有能实时监测反应动态过程、生物样品无需标记、灵敏度较高、无背景干扰等特点。SPR技术被应用于研究生物大分子之间的相互作用，可得到反应物分子之间的键合信息，测定动力学和热力学常数，使得SPR技术在生命科学领域中的应用取得了长足的进展。.基质辅助激光解析电离飞行时间质谱（MALDI－TOF）具有高灵敏度和宽质量检测范围的性能，使得在飞摩乃至阿摩水平检测相对分子质量高达几十万的生物大分子成为可能，促使质谱技术在生命科学领域获得广泛的应用和发展。生物质谱的最基本的用途是测量肽/蛋白/核酸等生物大分子的分子质量，并推测它的结构。.本研究将SPR与MALDI－TOF联用，研究蛋白质分子间的相互作用，并研究相关蛋白的变种（由翻译后修饰和点突变而导致的蛋白）、蛋白的复合物以及非特异性吸附，建立SPR－MALDI－TOF－MS方法。

SPR技术是进行蛋白质相互作用定量分析的较好技术，质谱是进行蛋白质组成分鉴定的支撑技术，将两者结合起来在蛋白质组研究中有其独到的作用。SPR与MS的联用解决了SPR的一些局限性，可以检测非特异性结合。SPR技术决定的分析物的量与MS分析的需要量大致相等。将MALDI-MS技术和SPR技术相结合，可以鉴定偶联在芯片上的生物分子之间的相互作用。SPR/MS 法可以非常灵敏地定量检测两个生物分子间的结合，并可纯化少量的样品。相对其它以亲和原理为基础的方法有明显的优点，特别是样品量受到限制时，这种优势更明显。SPR和MS是两种独立的但又能高度相容的检测方法，形成一种以芯片为基础的理想的研究蛋白质功能和结构的分析平台。SPR/MS开创了一种研究蛋白质的新方法。两者相辅相成，可用于蛋白质结构与功能特性的测定。. 设计并制作出了即适用于SPR分析仪检测蛋白质分子又适用于飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）解析蛋白质结构的传感芯片，将该芯片应用于SPR分析仪中，对不同的蛋白质分子进行了检测。同时改进了传统的SPR的传感膜结构，引入了金银合金纳米粒子、金磁纳米棒以及氧化石墨烯修饰的金纳米棒等粒子对SPR传感膜进行修饰，扩大了SPR的检测信号、降低了检出限、有效地提高了传感器的检测灵敏度，同时扩展了蛋白质分子的检测范围，并将进一步扩展SPR/MS技术的的应用范围，由生物试剂的检测扩展到环境和食品安全方面。