트립신 고정화 모세관 컬럼 및 ETD/CAD 이중 텐덤 질량분석기를 이용한 Online 단백질 분석
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 오한빈
- 발행년도 2013
- 학위수여년월 2013. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 화학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000049468
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록/요약
간단한 유기-무기 혼성 실리카를 기반으로 한 트립신 고정화 컬럼을 capillary를 지지체로 사용하여 만들었다. 단백질이 트립신 고정화 컬럼을 통과하여 나오게 되면 작은 펩타이드로 분해된다. 유기-무기 혼성화 컬럼은 일반적인 sol-gel 방법으로 만들었는데, 이것은 tetraethoxysilane (TEOS)와 3-aminopropyoethoxysilane (APTES) 혼합물을 선구물질로 하여 만들었다. 이 혼합물에 cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB)을 계면활성제로 사용하였다. 합성과정에서 pH와 CTAB의 양은 매우 중요하다. 컬럼을 통과하여 나온 펩타이드는 ETD, CAD 이중 텐덤 질량 분석기에 의해 분석된다. 이러한 방법론을 사용함으로서 cytochrome c와 같은 작은 단백질에 대해서는 높은 시퀀스 효율을 얻을 수가 있다. 또한 carbonic anhydrase와 bovine serum albumin과 같은 큰 단백질에 대해서도 CAD 또는 ETD만을 사용하여 분석한 결과 보다 더 좋은 효율을 얻을 수 있었다. 이전부터 다른 그룹에 의해 연구되어 진 것처럼 CAD와 ETD 이중 텐덤 질량분석기의 활용은 CAD 단일로만 사용 하였을 때보다 더 증가한 시퀀스 범위의 결과를 얻을 수 있었다. 특히 ETD는 highly-protonated 펩타이드 cations (≥3+)의 분석에 있어 매우 유용하다. 트립신 고정화 컬럼과 CAD/ETD 이중 탠덤 질량분석기의 결합은 고속의 digestion 시간(약10분), 높은 digestion효율, 트립신 고정화 컬럼과 LC의 연결로 자동화 및 넓은 시퀀스 범위를 갖는다는 장점이 있다. 이러한 결과는 이중 텐덤 질량 분석기와 트립신 고정화 컬럼 두 가지의 방법론적 결합이 프로테오믹스 연구에 있어서 우수한 도구라는 명백한 증거이다.
more초록/요약
A simple type of immobilized trypsin bioreactor based on organic-inorganic hybrid silica monolith has been prepared in a capillary column platform. Proteins are digested into small peptides as they are eluted through the trypsin-immobilized bioreactor. A hybrid silica monolithic support was prepared using a traditional sol-gel method, in which tetraethoxysilane (TEOS) and 3-aminopropyoethoxysilane (APTES) mixture were used as precursor materials. In addition, cetyltrimethyl ammonium bromide (CTAB) was used as a surfactant. In a synthesis procedure, pH control and amount of CTAB were found to be crucial. The eluted peptides were characterized using ETD and CAD dual tandem mass spectrometry applications. Using this method, high sequence efficiency was achieved for small proteins such as cytochrome c. Furthermore, larger proteins, such as carbonic anhydrase and bovine serum albumin, could be characterized more efficiently than the sole application of CAD or ETD does. As previously shown by others, the dual application of CAD and ETD increased the sequence coverage in comparison with CAD application only. In particular, ETD was very useful for the analysis of highly-protontated peptide cations, e.g., ≥ 3+. The combination approach provided the advantages of both trypsin-IMER and CAD/ETD dual tandem mass spectrometry applications, which are rapid digestion (i.e., 10 min), good digestion efficiency, online coupling of trypsin-IMER and liquid chromatography, and high sequence coverage. It is evident that dual tandem mass spectrometry application in combination of trypsin-immobilized bioreactor provides an excellent analytical tool in proteomic research.
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