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ESI-MS 技术用于蛋白非共价结合特性研究的方法学探讨 曹燚，韩凤梅，陈勇* (湖北大学中药生物技术省重点实验室, 武汉 430062 ) 摘要：目的 传统质谱滴定法用于蛋白非共价结合研究的主要假定条件是：在液相的游离、 结合蛋白浓度与其对应的在气态时的质谱离子丰度间具有基本相同的线性比例关系，这在很 多情况下是不成立的。本文提出了一种用于蛋白非共价结合研究的新质谱滴定法，新质谱滴 定法的主要假定条件是：当蛋白与小分子配体间有一定亲合力、且作用配体的摩尔量大于作 用蛋白的摩尔量时，蛋白复合物总浓度与作用蛋白总浓度近似相等。并以小檗碱与牛血清白 蛋白间的非共价结合作用为例，验证新方法的适应性。方法 通过不同摩尔比小檗碱与牛血 清白蛋白间相互作用的电喷雾离子阱质谱（ESI-ITMS）滴定实验计算小檗碱与牛血清白蛋白 间非共价结合化学计量比，根据Scatchard方程分析非共价结合复合物的稳定常数和结合位 点数，根据温度变化对非共价结合复合物热力学参数的影响判断非共价结合作用力类型。并 将实验结果与荧光法实验结果进行比较与验证。结果 应用质谱滴定法与荧光法得到的小檗 碱与牛血清白蛋白复合物的结合特性常数（如稳定常数、结合位点数、作用力类型）基本相 同。结论 与传统质谱滴定法相比，本文提出的ESI-ITMS滴定法用于蛋白与小分子配体间非 共价结合特性研究，所用仪器便宜，方法简单且适应强，结果准确。 关键词 电喷雾离子阱质谱，荧光，小檗碱，牛血清白蛋白 中图分类号： O657 文献标识码：A Study on the methodology of electrospray ion trap mass spectrometry for analyzing the non-covalent binding of protein and low-molecular-weight ligand CAO Yi, HAN Feng-mei, CHEN Yong* (Hubei Provincial Key Lab of Bio-Technology of Traditional Chinese Medicine, Hubei University, Wuhan 430062) Abstract Conventionally the major precondition of by mass spectrometry (MS) is that there should be approximately same linear proportion between ____________________ 基金项目：湖北省杰出青年基金项目(批准号：2002AC004)和中药生物技术省重点实验室开放基金(批准号：040106)资助 联系人简介： 陈勇（1966 年生），男，博士，教授，从事天然药物化学研究. E-mail: cy101610@npc.gov.cn the concentrations of liquid binding or non-binding proteins and the redundancies of their related gasified ions, however it is not possible in most cases. This study was to provide a new MS method based on the research of non-covalent binding of berberine and α-acid glycoprotein. The 1 major presumed condition of new method is that the total concentration of protein-ligand complex is approximately same with the total concentration of acting protein as long as there is af