[发明专利]一种鉴定生物大分子的分析装置和方法

摘要

本发明涉及一种通过分析生物大分子质谱数据来鉴定生物大分子一级结构和组成的分析装置和方法。该分析装置和方法基于所述生物大分子的原始一级和二级质谱，通过同位素峰质荷比及轮廓指纹比对从而对该生物大分子进行鉴定。本发明的分析装置和方法直接利用质谱仪所采集的原始数据，对母体离子和碎片离子的原始单同位素峰的精确质荷比和相对强度与相应的理论值进行比对，分别用于从数据库中找到候选生物大分子和利用串级质谱确认其中可信度最高的一个，从而对生物分子进行高可信度的定性、定量分析。本发明还涉及包括本发明的分析装置和质谱仪的生物大分子鉴定系统。

主权项

一种鉴定生物大分子的分析方法，所述方法包括以下步骤：(1)采集待分析生物大分子的质谱数据，所述质谱数据包括一级质谱和二级质谱并且包含所述生物大分子的同位素分布中同位素峰的质荷比m/z和相应的强度；(2)按照待分析生物大分子的种类，从与生物大分子的种类相关的公共数据库中下载包含与所述生物大分子关联的所有关联生物大分子的数据，形成用户数据库，所述关联生物大分子包括所述待分析生物大分子的所有可能的修饰形式或异构体；(3)计算出所述用户数据库中包含的每个关联生物大分子在实验一级质谱采集的质荷比范围内不同价态下的每个同位素轮廓中的相对强度最高的同位素峰的质荷比，并将这些质荷比依次列在用户数据库中新增的以PM为行首代码的数据行中；(4)从待分析的生物大分子的一级质谱图开始，在囚禁窗口内找到强度最高的同位素峰作为第一同位素峰，并取其m/z与所述用户数据库中在步骤(3)所建立的数据行中的所有的质荷比进行比对，若找到质荷比相近的最强同位素峰，则将与该最强同位素峰所对应的关联生物大分子确定为初始候选生物大分子，并进行下面的步骤操作；若没有在所述用户数据库中找到相近的质荷比，则取所述第一同位素峰左边的同位素峰重复上述比对；其中一级质谱进行测量的待分析的生物大分子在不同价态下的未经解离的离子称为母体离子；(5)取步骤(4)中筛选到的所有初始候选生物大分子的理论同位素轮廓中高于预设的同位素峰强度阈值IPACO的所有同位素峰的质荷比在预设的同位素峰质荷比偏差IPMD范围内在上述一级质谱的囚禁窗口内找相应的实验质荷比，并对相应的满足IPMD要求的实验同位素峰进一步计算其同位素峰相对强度偏差IPAD，如果与IPACO以上的所有理论同位素峰对应的实验同位素峰的IPMD和IPAD都满足预先指定的阈值，则被比对的相应初始候选生物大分子被确定为与待分析的生物大分子的母体离子相关的候选生物大分子；(6)将步骤(5)中确定的候选生物大分子的归一化同位素轮廓从上述一级质谱中去除，将剩余的一级质谱图重复步骤(4)至步骤(5)，直至最终剩余的一级质谱图中的最强同位素峰的强度低于预定的一级质谱强度阈值和找到所有候选生物大分子。