[发明专利]质谱数据采集方法

说明书

本发明提供应用于质谱仪的数据采集方法，包括：1、提供至少一个离子源用于产生离子；2、碰撞池在第一种工作模式下，离子不被或较少被裂解；3、记录由第一种工作模式下产生离子的质量谱图；4、从离子中选择不少于一个离子，所述不少于一个离子分布于不连续的多个质荷比通道中；5、碰撞池在第二种工作模式下，被选出的离子被部分裂解；6、记录由第二种工作模式下产生离子的质量谱图；7、重复执行步骤2‑6若干次，其中，在前一次重复执行步骤4中被选出的分布于不连续质荷比通道中的离子在接下来的重复执行中始终被选择，直至被选出的离子强度低于一设定值。本发明的质谱数据采集方法可显着提高串级质谱分析时的离子利用效率和定量能力。

技术领域

本发明涉及质谱数据采集领域，特别是涉及具有高离子利用效率，同时可使用子离子的离子流图进行定量分析的质谱数据采集方法。

背景技术

质谱仪具有灵敏度高及选择性好的特点，被广泛应用于复杂样品的分析。特别是以电喷雾电离为代表的软电离技术被发明以来，质谱仪在有机物的分析方面获得了更加广泛的应用。

常见的可使用质谱仪进行定性定量分析的有机物有蛋白、多肽、代谢物、药物、毒品及杀虫剂等。由于复杂样品含有海量的物质，具有更高解析能力的高分辨质谱仪及串级质谱仪获得了越来越多的应用。

高分辨串级质谱技术由于同时具有高分辨质谱和串级质谱的优点，其解析能力是所有质谱仪中最高的，表现为在液质联用分析时，子离子的离子流图具有更高的信噪比与更好的抗杂质干扰能力，同时，子离子谱图也可以提供一个有效的对分析物进行结构解析的参考信息。目前，常见的高分辨串级质谱有四极杆串联飞行时间质谱(QTOF)、离子阱串联飞行时间质谱(IT-TOF)、四极杆串联轨道阱质谱以及离子阱串联轨道阱质谱等。

组学分析可以极大地提高人们对生命体的运行原理的了解，进而促进新的医疗方案及新药物的开发。目前，组学分析主要包含基因组分析、蛋白组分析以及代谢组分析，其中，基因组分析主要依赖基因测序方法完成，而蛋白组及代谢组分析则依赖具有高解析能力的质谱方法。

虽然质谱仪的分辨率及串级质谱技术已经获得了长足的进步，然而，面对组学分析中的海量物质，质谱仪仍然不能解决所有困难。面对复杂样品，质谱仪的数据采集策略的改进也显得十分重要。为了提高蛋白组分析中的多肽的覆盖度，Ducret等人在1998年提出了数据依赖性采集方案(Protein Sci.1998,7(3),706-719)。该方案包含以下步骤：1)四极杆串联飞行时间质谱仪的前级质量分析器不做质量选择，碰撞池工作在低裂解能量模式下，飞行时间质谱仪对所关注质荷比区段中的母离子进行扫描；2)根据母离子扫描步骤中测得的母离子信息，识别丰度最高的若干母离子的质荷比通道作为候选离子质荷比通道，通过位于碰撞池前端的四极杆质量分析器每次选择其中一个质荷比通道的母离子送入碰撞池，碰撞池工作在高裂解能量模式下，此时母离子发生裂解，所产生的子离子的质量谱图被飞行时间质量分析器记录下来；多个候选离子质荷比通道需要多次裂解-子离子扫描才能被全部监测；3)一个母离子扫描事件和若干个子离子扫描事件构成一个循环，一个循环结束后即进入下一个循环。

这种数据依赖性采集方法在一定程度上解决了串联质谱分析时，分析物覆盖度不高的问题。然而，由于每次子离子扫描只能监测一个母离子质荷比通道的子离子信息，在进行串级质谱分析时母离子的利用效率及通量较低，当大量分析物同时从色谱柱中流出时，仍然有很多丰度较低的母离子未被监测到；同时，由于每次循环中的子离子扫描事件所对应的母离子的质荷比通道是不断变化的，不能保证分析物的子离子在其色谱流出时间内被多次均匀地检测到，进而只能使用该分析物的母离子的离子流图而不是子离子的离子流图进行定量分析，从而影响了组学分析中定量分析的选择性与精确度。