[发明专利]一种基于多孔材料和质谱技术检测尿液中本周蛋白的方法

说明书

本发明公开了一种基于多孔材料和质谱技术检测尿液中本周蛋白的方法。该方法利用纳米孔材料吸附尿液中的本周蛋白，通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI‑TOF MS)技术检测纳米孔材料吸附的本周蛋白。本发明构建的检测本周蛋白方法，能够准确地检测临床尿液样本中的本周蛋白，具有较强的可操作性和实用性。

技术领域

本发明属于医疗检测领域，具体涉及基于多孔材料和质谱技术检测尿液中本周蛋白的方法。

背景技术

纳米材料和质谱技术在医学诊断领域中有着广泛的应用。

本周蛋白(Bence-Jones protein)是指尿液中的免疫球蛋白轻链。恶性增殖的浆细胞产生过量的免疫球蛋白轻链，其量远远超过肾小管重吸收的阈值而出现在病人尿液中。本周蛋白分为lambda和kappa型，分别由染色体2和22编码。由于浆细胞产生kappa链的速度是lambda的2倍，因此正常人血清中kappa:lambda的量为2:1。本周蛋白主要用于诊断B细胞肿瘤如多发性骨髓瘤、淋巴瘤等等。目前临床上用于检测本周蛋白的方法包括免疫固定电泳和免疫比浊法。由于本周蛋白的异质性和抗原抗体反应的交叉性，使得免疫学方法灵敏度和准确性不高。[TATE J,BAZELEY S,SYKES S,et al.Quantitative Serum FreeLight Chain Assay–Analytical Issues[J].Clin Biochem Rev,2009,30(3):131-40.]

纳米孔材料是一类孔径在2-200纳米的多孔材料，具有较大的比表面积。由于其特殊的孔道尺寸，能够快速且有效的吸附生物大分子。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术(Matrix-assisted laserdesorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)自1980年代发展起来，具有超高灵敏度和特异性，目前已广泛应用于临床实验室诊断。MALDI-TOF MS技术通过对生物分子的分子量进行准确测定，实现生物大分子的鉴定分析。通过分析不同细菌的指纹图谱，MALDI-TOF MS能实现临床微生物快速鉴定。此外，MALDI-TOF MS技术也广泛应用于蛋白质组学研究。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于多孔材料和质谱技术检测尿液中本周蛋白的新方法。本发明方法能实现本周蛋白的快速测试，其特异性强、灵敏度高。

本发明使用多孔材料富集尿液中的本周蛋白，不将蛋白从纳米孔材料中洗脱，用基质辅助激光解吸离子化飞行时间质谱技术检测本周蛋白-纳米孔材料复合物。

本发明的技术方案具体如下。

本发明提供一种基于多孔材料和质谱技术检测尿液中本周蛋白的方法，其首先通过具有纳米尺寸孔道的多孔材料富集尿液中的本周蛋白得到本周蛋白-纳米孔材料复合物，再采用基质辅助激光解析离子化飞行时间质谱技术检测本周蛋白-纳米孔材料复合物。

本发明中，当质谱谱图中存在至少两个质谱峰满足第二个峰的质量数是第一个的两倍且两个峰的质量数分别在23000-26000道尔顿和46000-52000道尔顿时，检测结果为本周蛋白阳性。

本发明中，多孔材料的孔道尺寸在2～200nm之间。

本发明中，尿液在1.5～2毫升之间，多孔材料的量为15～20微克。

本发明中，采用基质辅助激光解析离子化飞行时间质谱技术检测时，其基质溶液由阿魏酸和乙腈、甲酸和去离子水组成的混合溶剂配制而成，乙腈、甲酸和去离子水的体积比为33:17:50；阿魏酸和混合溶剂的质量体积比为12.5：1mg/ml。。