本發(fā)明涉及生物檢測(cè)領(lǐng)域，具體地涉及用于biomark檢測(cè)的多功能質(zhì)譜基片靶托。

背景技術(shù)：

飛行時(shí)間質(zhì)譜始于20世紀(jì)40年代，局限于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)和儀器設(shè)備的落后，儀器分辨率不到100，很難推廣應(yīng)用。隨著時(shí)間的推移和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，到80年代末，hillenkamp等發(fā)明了基質(zhì)輔助激光解吸電離的新方法之后，將這種軟電離方法與飛行時(shí)間質(zhì)譜組合，形成一種新型儀器：基質(zhì)輔助激光解吸電離/飛行時(shí)間質(zhì)譜，即maldi-tofms(matrixassistedlaserdesorptionionizationtimeofflightmassspectrometry)，它是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種軟電離新型有機(jī)質(zhì)譜，通過(guò)引入基質(zhì)分子，使待測(cè)分子不產(chǎn)生碎片，解決了非揮發(fā)性和熱不穩(wěn)定性生物大分子解吸離子化的問(wèn)題，是分析難揮發(fā)的有機(jī)物質(zhì)的重要手段之一。

maldi-tofms的原理：當(dāng)用一定強(qiáng)度的激光照射樣品與基質(zhì)形成的共結(jié)晶薄膜，基質(zhì)從激光中吸收能量，樣品解吸附，基質(zhì)-樣品之間發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移使得樣品分子電離，電離的樣品在電場(chǎng)作用下加速飛過(guò)飛行管道，根據(jù)到達(dá)檢測(cè)器的飛行時(shí)間不同而被檢測(cè)，根據(jù)離子的質(zhì)量電荷之比(m/z)與離子的飛行時(shí)間成正比來(lái)檢測(cè)不同離子。

malditof近年來(lái)已成為檢測(cè)和鑒定多肽、蛋白質(zhì)、多糖、核苷酸、糖蛋白、高聚物以及多種合成聚合物的強(qiáng)有力工具，并廣泛應(yīng)用于生物技術(shù)和制藥企業(yè)的藥物開(kāi)發(fā)、科研領(lǐng)域的生物分析和化學(xué)檢測(cè)以及安全部門(mén)的核輻射、化學(xué)物質(zhì)和生物病原體的監(jiān)測(cè)等。

maldi-tofms具有靈敏度高、準(zhǔn)確度高、分辨率高、圖譜簡(jiǎn)明、質(zhì)量范圍廣及速度快等特點(diǎn)，在操作上制樣簡(jiǎn)便、可微量化、大規(guī)模、并行化和高度自動(dòng)化處理待檢生物樣品，而且在測(cè)定生物大分子和合成高聚物應(yīng)用方面有特殊的優(yōu)越性。如應(yīng)用maldi-tofms測(cè)定蛋白質(zhì)酶解的肽質(zhì)量指紋圖譜(pmf)、源后裂解(psd)碎片離子圖譜、并結(jié)合質(zhì)譜網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索，可獲得多肽、蛋白質(zhì)的序列。應(yīng)用maldi-tof對(duì)基因組單核苷酸多態(tài)性(snps)進(jìn)行分析檢測(cè)，可區(qū)分和鑒別相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)7,000左右(含20多個(gè)堿基)、僅存在1個(gè)堿基差別的不同dna。特別值得指出的是，maldi-tof已成為生命科學(xué)領(lǐng)域蛋白質(zhì)組研究中必不可缺的重要關(guān)鍵技術(shù)之一。

maldi-tof可以解決當(dāng)前蛋白組學(xué)中以下幾種潛在的挑戰(zhàn)，即生物標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn)、分子診斷研發(fā)、蛋白質(zhì)高通量分析和蛋白質(zhì)組圖譜，但絕不局限于此，maldi-tofms應(yīng)用于生物標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn)和在分子層次上對(duì)疾病機(jī)理進(jìn)行揭示，從而被應(yīng)用于分子診斷、目標(biāo)治療以及個(gè)性化用藥，將為人們更完整地提示生長(zhǎng)、發(fā)育和代謝調(diào)控等生命活動(dòng)的規(guī)律和嚴(yán)重疾病的發(fā)生機(jī)理，為人類進(jìn)行疾病的診斷防治和新藥開(kāi)發(fā)提供重要的理論基礎(chǔ)。

傳統(tǒng)的maldi-tofms靶板應(yīng)用領(lǐng)域單一，如shimadzu生產(chǎn)的maldi-tofaxima，靶板只用于蛋白微生物鑒定；agena生產(chǎn)的maldi-tofmassarry，靶板只用于基因檢測(cè)；還沒(méi)有一種覆蓋基因檢測(cè)、蛋白微生物鑒定三種應(yīng)用的maldi-tof質(zhì)譜靶板。

另外，maldi-tof傳統(tǒng)靶板通量固定，蛋白微生物基片通量有384well,48well，基因基片通量有384well，96well,24well，不能多種應(yīng)用選擇搭配，且不能多個(gè)靶板同時(shí)進(jìn)樣，多個(gè)實(shí)驗(yàn)員無(wú)法同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，質(zhì)譜檢測(cè)質(zhì)量精度低，鑒定準(zhǔn)確度低等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一方面提供多功能質(zhì)譜基片靶托，其包括靶托主體和設(shè)置在所述靶托主體上的基因基片卡槽和蛋白微生物基片卡槽，其中所述基因基片卡槽和所述蛋白微生物基片卡槽為方形結(jié)構(gòu)，且在所述方形結(jié)構(gòu)的四個(gè)角處分別設(shè)置有卡槽通孔。

優(yōu)選地，所述靶托主體為長(zhǎng)方形，且在其一角處設(shè)置有用作方向標(biāo)識(shí)的方向?qū)Ы?，?dǎo)角度數(shù)為45°。

優(yōu)選地，多功能質(zhì)譜基片靶托進(jìn)一步設(shè)置有質(zhì)譜基片卡槽，且沿所述靶托主體外表面垂直向內(nèi)的方向，在所述質(zhì)譜基片卡槽內(nèi)設(shè)置三個(gè)臺(tái)階，第一臺(tái)階的深度距所述靶托主體的外表面為0.5mm-1.5mm，第二臺(tái)階的深度距所述第一臺(tái)階的底部為1mm-2mm和第三臺(tái)階的深度距所述第二臺(tái)階的底部為0.3mm-1mm。

優(yōu)選地，所述第一臺(tái)階的平面度＜10um，質(zhì)譜檢測(cè)質(zhì)量精度＜350ppm。

優(yōu)選地，其中所述第二臺(tái)階放置有質(zhì)譜基片背面的磁片。

優(yōu)選地，其中所述第三臺(tái)階放置有圓形片狀磁片，固定吸附質(zhì)譜基片。

優(yōu)選地，其中所述質(zhì)譜基片卡槽為方形，且在所述方形的四個(gè)角處分別設(shè)置有卡槽通孔。

優(yōu)選地，多功能質(zhì)譜基片靶托進(jìn)一步設(shè)置有定位卡槽2，其寬度為2mm-10mm，高度為1mm-5mm，用于真空室進(jìn)樣卡槽定位。

優(yōu)選地，其中所述基因基片卡槽的數(shù)量為4，所述蛋白微生物基片卡槽的數(shù)量為2，其可用于一次性同時(shí)檢測(cè)4張以下的基因基片和/或2張以下的蛋白微生物基片。

優(yōu)選地，其中所述靶托的材料選自由金屬、硅片和石墨烯組成的組。

通過(guò)質(zhì)譜基片靶托的特種工藝與超高精度，提高maldi-tof質(zhì)譜檢測(cè)質(zhì)量精度，從而提高基因檢測(cè)、微生物蛋白鑒定的準(zhǔn)確度，屬于質(zhì)譜檢測(cè)領(lǐng)域。

本發(fā)明的質(zhì)譜基片靶托適用于北京毅新博創(chuàng)生物科技有限公司生產(chǎn)的clin-tof-ii臨床飛行時(shí)間質(zhì)譜?？梢酝瑫r(shí)放置基因基片與蛋白微生物基片，一次進(jìn)樣可以同時(shí)進(jìn)行基因檢測(cè)與蛋白微生物鑒定，避免不同的檢測(cè)分別進(jìn)樣，節(jié)省時(shí)間，一次進(jìn)樣可節(jié)省15分鐘，一天檢測(cè)5次，一天節(jié)省時(shí)間60分鐘，一個(gè)月節(jié)省時(shí)間1320分鐘，一年節(jié)省時(shí)間15840分鐘。

另外，本發(fā)明的質(zhì)譜基片靶托通量靈活，一個(gè)靶托可放置基因基片4張，蛋白微生物基片2張，即4+2模式，也可以2+3、6+1等模式，通量可根據(jù)生物樣本的檢測(cè)需求設(shè)置；

可以多人同時(shí)制樣操作，一個(gè)靶托分為4個(gè)基因基片+2個(gè)蛋白微生物基片為例，共分為6個(gè)單元基片，可以6個(gè)實(shí)驗(yàn)員同時(shí)制備樣品，點(diǎn)樣操作，6個(gè)單元可以一次進(jìn)樣。

準(zhǔn)確度高，靶托卡槽的平面度直接影響質(zhì)譜檢測(cè)質(zhì)量精度，從而影響準(zhǔn)確度，此靶托卡槽平面度＜10um，質(zhì)譜檢測(cè)質(zhì)量精度＜350ppm，大大提高質(zhì)譜鑒定準(zhǔn)確度。

附圖說(shuō)明

圖1質(zhì)譜基片靶托平面示意圖。

圖2質(zhì)譜基片靶托剖面示意圖。

圖3耳聾標(biāo)準(zhǔn)品譜圖。

圖4微生物檢測(cè)大腸桿菌譜圖。

圖5基因檢測(cè)耳聾質(zhì)粒譜圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的多種示例性實(shí)施方式，該詳細(xì)說(shuō)明不應(yīng)認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制，而應(yīng)理解為是對(duì)本發(fā)明的某些方面、特性和實(shí)施方案的更詳細(xì)的描述。

應(yīng)理解本發(fā)明中所述的術(shù)語(yǔ)僅僅是為描述特別的實(shí)施方式，并非用于限制本發(fā)明。另外，對(duì)于本發(fā)明中的數(shù)值范圍，應(yīng)理解為具體公開(kāi)了該范圍的上限和下限值以及它們之間的每個(gè)中間值。在任何陳述值或陳述范圍內(nèi)的中間值以及任何其他陳述值或在所述范圍內(nèi)的中間值之間的每個(gè)較小的范圍也包括在本發(fā)明內(nèi)。這些較小范圍的上限和下限可獨(dú)立地包括或排除在范圍內(nèi)。

除非另有說(shuō)明，否則本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有本發(fā)明所述領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)人員通常理解的相同含義。雖然本發(fā)明僅描述了優(yōu)選的方法和材料，但是在本發(fā)明的實(shí)施或測(cè)試中也可以使用與本文所述相似或等同的任何方法和材料。

實(shí)施例一、靶托平面度對(duì)鑒定結(jié)果準(zhǔn)確度影響

以耳聾基因標(biāo)準(zhǔn)品為例，共18根質(zhì)譜峰，質(zhì)量范圍3000-9000da，選擇三種平面度10μm，20μm，30μm，每種平面度同一樣本做12個(gè)重復(fù)，分析對(duì)比檢測(cè)結(jié)果每根峰的質(zhì)量偏差，計(jì)算質(zhì)量準(zhǔn)確度。

參數(shù)設(shè)置：

turingmode:linear

massrange:3000-9000

maxlaserreprate:10.0

power:90

profiles:40

shots:10

1)基片槽位平面度＜10μm，12個(gè)重復(fù)，每一位點(diǎn)峰偏差：(灰色為最大偏差)

最大偏差在8214.4da位置，偏差2.78da，質(zhì)量準(zhǔn)確度小于350ppm。

2)基片槽位平面度＜20μm，12個(gè)重復(fù)，每一位點(diǎn)峰偏差：(灰色為最大偏差)

最大偏差在8214.4da位置，偏差3.89da，質(zhì)量準(zhǔn)確度小于500ppm。

3)基片槽位平面度＜30μm，12個(gè)重復(fù)，每一位點(diǎn)峰偏差：(灰色為最大偏差)

最大偏差在8214.4da位置，偏差4.26da，質(zhì)量準(zhǔn)確度小于550ppm。

具體參見(jiàn)譜圖見(jiàn)圖3耳聾標(biāo)準(zhǔn)品譜圖。由圖3和上表格可以看出，靶托平面度對(duì)譜圖質(zhì)量準(zhǔn)確度影響較大，本發(fā)明達(dá)到的指標(biāo)是：靶托平面度＜10μm，質(zhì)量準(zhǔn)確度＜350ppm。

實(shí)施例二、微生物鑒定

選擇5種微生物新鮮菌株，每種菌株3個(gè)重復(fù)，質(zhì)量范圍2000-20000da，采集數(shù)據(jù)在be3.0軟件打分，查看置信度結(jié)果。

參數(shù)設(shè)置：

turingmode:linear

massrange:2000-20000

maxlaserreprate:30.0

power:60

profiles:100

shots:5

譜圖見(jiàn)圖4微生物檢測(cè)大腸桿菌譜圖。

結(jié)論：置信度＞25分，為鑒定結(jié)果可信，本次實(shí)驗(yàn)15組數(shù)據(jù)鑒定結(jié)果均正確，正確率100％。

實(shí)施例三、基因檢測(cè)

選擇耳聾質(zhì)粒樣本，共20重質(zhì)譜峰，質(zhì)量范圍3000-9000da，陽(yáng)性樣本5個(gè)重復(fù)，陰性樣本5個(gè)重復(fù)，分析檢測(cè)結(jié)果鑒定準(zhǔn)確度。

參數(shù)設(shè)置：

turingmode:linear

massrange:3000-9000

maxlaserreprate:10.0

power:90

profiles:40

shots:10

耳聾質(zhì)粒樣本鑒定結(jié)果：

譜圖見(jiàn)圖5基因檢測(cè)耳聾質(zhì)粒譜圖。

結(jié)論：基于平面度＜10μm的靶托，檢測(cè)10個(gè)耳聾質(zhì)粒樣本，每個(gè)耳聾質(zhì)粒20個(gè)位點(diǎn)，共200個(gè)位點(diǎn)，鑒定結(jié)果準(zhǔn)確率100％。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)、說(shuō)明書(shū)及其等效物界定。