采用化学标记和MALDI MSn质谱分析法进行多糖结构分析

　　Yan Li ¹, Scott A. Kuzdzal ², Daniel W. Chan ³, Hui Zheng ³

　　1.中国北京中国科学院生物物理研究所（Biophysics of Chinese Academy of Sciences）

　　2.美国马塞诸塞州哥伦比亚Shimadzu Scientific Instruments

　　3.美国马塞诸塞州巴尔第摩约翰霍普金斯大学医学院（Johns Hopkins University School of Medicine）

　　摘要

　　背景：

　　人体中，多糖在糖蛋白的功能中起着重要作用。目前，由于多糖分析程序消耗时间和劳动，详细的结构分析非常具有挑战性，通常涉及多步骤序列处理、HPLC或电泳提纯、以及质谱分析。

　　方法：

　　在此项研究中，采用了一台AXIMA-Resonance™仪器来生成MALDI-IT-TOF -MSn谱图，以便在无需多步骤分离或酶处理条件下进行多糖序列分析。我们采用了MSn质谱分析法来监控多糖的氧化。

　　结果：

　　MSn数据表明，温和的氧化条件可特异性氧化唾液酸。结合碳水化合物氧化反应和MSn分析结果，我们能够监控唾液酸化的氧化反应和寡糖的连接。

　　1.方法和结果

　　图1. 多糖氧化示意图

　　图2. 多糖和糖蛋白高度特异性分析的质谱分析法示意图

　　表1. 四种寡糖G1-G4及其氧化产物的质荷比。

　　MS谱图显示了不同氧化条件下的反应产物。

　　采用MSn检测来监控氧化反应条件

　　图3. MS谱图显示了不同氧化条件下的反应产物

　　图4. 采用MS识别1337和1339的多糖结构

　　图5采用MSn氧化聚糖检测技术识别的聚糖和氧化产物结构列表

　　总结

　　·温和氧化条件能够特异性氧化碳水化合物链末端的唾液酸基团。因此，可以测定唾液酸化的多糖。

　　·MSn分析能够在无需标记和糖苷酶处理条件下检测多糖构成和序列信息。

　　·MSn数据能够指明氧化位点以及多糖的连接。

　　参考文献

　　1.Zhang H, Li XJ, Martin DB, Aebersold R.Nat Biotechnol.2003, 21(6), 660-666.

　　2.Tian Y, Zhou Y, Elliott S, Aebersold R, Zhang H. Nat Protoc.2007, 2(2), 334-339.

　　3.Van Lenten L. and Ashwell.J. G. Biol.Chem.1971, 246, 1889–1894

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