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> MALDI-TOF와 ESI-Q-TOF에 의한 결과(피크그라프)를 어떻게 단백질 동정을 하는지 원리와 방법을 구체적으로 알고싶습니다. > > 잘 부탁드립니다. 질량분석기의 원리와 방법은 너무도 복잡하고 방대하기 때문에 간략하게 정리해서 말씀드리겠습니다. 먼저 두가지를 구분하기전... 간략하게 질량분석기의 구성에 대해서 알아보겠습니다. 질량분석기는 Inlet -> Ion source -> Analyzer -> Detector 로 크게 구성되어 있습니다. 1) Inlet: 주로 HPLC 또는 GC를 사용하여 원하는 샘플을 컬럼을 통해서 분리하여 질량분석기로 이동시기는 역할을 합니다. 2) Ion source: MALDI, ESI, APCI 등은 샘플의 Ionization을 시키는 방법을 말하며, MALDI(matrix-assisted laser desorption ionization) 의 경우 시료와 Matrix와 섞어 plate에 건조시킨 후 laser를 이용하여 laser의 에너지가 matrix로 전달되어 이때 H+을 내놓으면서 시료에 M+H상태로 이온화 시키는 것을 말합니다. 주로 DNA, RNA, protein, peptide 등의 biomolecules의 이온화에 주로 쓰이며, 프로테오믹스와 더블어 더욱 유명해진 이온화법입니다. ESI(electrospray Ionization)은 시료가 Tayler cone을 통과하며 분사할 때 양이온성 large droplet이 small droplet으로 분사되어 Positive ion mode일 경우 량분석기 쪽에서 negative charge가 걸려 M+nH 상태로 analyze로 들어가 m/z로 분자량이 나타나게 된다. ESI의 경우 multiple charge를 쉽게 발생시켜, MS spectrum의 해석이 복잡하다. 3) Analyzer: Ion source에 따라서 이온화된 시료의 실제 m/z를 분석하는 부분이며, TOF, Quadropole, Ion trap, FT-ICR등이 있으며, 최근 orbitrap이 개발되어 있다. TOF(time of flight): 간단히 말하면, 시료가 비행한 시간을 일정 거리에 도달하는 방식으로 분자량을 분석하는 방법이다. 다른 analyzer에 비해 큰 분자량도 측정할 수 있는 단점이 있으나, 오차가 큰 단점이 있다. Q(quadrople): 네개의 극을 말하며, 즉, 사중극자라고 말한다. 이온화된 시료가 사중극자를 통과할때, 각시료는 사중극자를 통과할 때, 고유의 선회운동을 갖게 된다. 이러한 특징으로 분자량을 분석하는 것을 말한다. FT-ICR을 제외하고는 상대적으로 정확한 분자량을 측정할 수 있으나, 큰분자량을 분석하기에 부적합하다. 주로 2천이하의 화합물이나, 생체분자의 분자량을 측정할 때 사용한다. 따라서, MALDI-TOF의 경우 Analyzer인 TOF가 한번이므로, 분자의 MS spectrum 만을 얻을 수 있으며, 주로 단백질을 trypsin으로 짜른 peptides의 분자량을 측정하여, PMF(peptide mass fingerprinting)을 통해 단백질을 Identification 할 때 사용한다. ESI-Q-TOF의 경우 Quadropole와 TOF 두개의 analyzer를 가지고 있어, MS/MS 즉 tandem MS spectrum을 얻을 수 있게 된다. 이 경우 ESI로 이온화를 하고 Q에서 분자량을 측정하고, 측정된 분자를 다시 한번(CID: collision induced dissociation)를 통해 dissociation하여 TOF로 분자의 fragments를 분석할 수 있다. 단백질의 경우 Trypsin으로 자르고 난 펩타이드를 Q에서 분자량을 측정하고, 선택 또는 특정 펩타이드를 다시 한번 깨, 펩타이드의 아미노산을 sequencing 할 수 있게 된다. 그림없이, 텍스트로만 설명해서 최대한 쉽게 설명해보았습니다. 참고하세요~