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本论文研究了生物质谱直接鉴定混合蛋白质中样品快速预处理方法。
优化了超声波辅助酶解的参数，建立了超声波功率和时间的安全区域，在安全区域内利用响应面设计方法确定了超声波辅助酶解的最优条件，即22W，15s。在最短的时间内，保证超声波不打破蛋白质完整结构产生非特异性剪切的同时，最大程度地促进蛋白质消化。22W，15s超声波辅助酶解替代传统的12h整夜酶解，实现了蛋白质的快速准确鉴定。
蛋白质样品用热变性取代尿素变性，在热变性时调节溶剂体系的pH，如极端酸性的条件下能防止蛋白质在热变性过程中聚集沉淀。在远离蛋白质等电点的体系pH下进行热变性，蛋白质带足够的静电荷，键-键斥力能克服热变性过程中的主导力疏水作用，减少蛋白质沉淀损失。热变性结合部分试剂变性即还原烷基化反应，使蛋白质充分变性，有利于胰蛋白酶水解消化。
使用有机溶剂-水的混合相体系如乙腈-水、甲醇-水等作为蛋白质变性和胰蛋白酶水解时的缓冲体系，SDS-PAGE检测结果表明，有机溶剂的存在有利于提高在水相中较难酶解的疏水性蛋白质的消化效率。但在80％乙腈中酶解后蛋白质鉴定结果表明，易产生漏切位点，导致蛋白质序列覆盖率和匹配肽段数目降低。
在超声波辅助条件下，蛋白质的还原烷基化反应在10min内完成，结合90℃15min热变性后蛋白质在15s内成功实现了溶液中胰蛋白酶消化。用热变性取代尿素变性，在质谱鉴定之前样品不需进行脱盐和纯化处理。通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱对消化碎片进行分析，牛血清白蛋白、细胞色素c和肌红蛋白的序列覆盖率分别达32％，76％和63％。将新的蛋白质消化方法与传统的整夜消化方法的鉴定结果进行比较，得到与传统处理方法相似甚至更高的序列覆盖率和匹配肽段数目，蛋白质的正确鉴定验证了这种快速操作方法的高效性和准确性。