在过去几年中，质谱（MS）在技术和应用中经历了壮观的开发。MS是产生气相分析物离子的技术，根据其质量与电荷比（M / Z）分离和检测这些离子。 如图1所示，质谱仪由三个主要组件组成，包括离子源，质量分析仪和检测器系统。在质谱实验中，分析过程序列在五个阶段工作，包括样品引入，分析物电离，质量分析，离子检测和数据处理。 电子电离（EI） 化学电离（CI） 快速原子轰炸（Fab） 矩阵辅助激光Ddesiration / InoIzation（MALDI） 电喷雾电离(ESI) 大气压光离子化电离（APPI） 大气压化学电离（APCI） 飞行时间 Quadrupple 线性四极离子阱 与三维四极孔的离子陷阱 傅立叶变换离子比速共振(FT-ICR) Orbitrap 电子倍增器 微通道板探测器 戴利探测器 焦平面探测器 图1所示。质谱仪的组成及各组分的常用类型 串联质谱(MS/MS)将不同的质谱分析仪按顺序组合在一起，以增加通用性，并允许进行多个实验。串联质谱计可以进行多轮质谱分析，通常由某些形式的分子碎片分离。串联质谱的分子分裂方法有很多种。 碰撞诱导的解离（CID） 高能碰撞离解(HCD) 电子捕获离解(ECD) 电子转移解离（ETD） 样本介绍 虽然样品导入系统实际上不是质谱的一部分，但在保持高真空要求的同时，让样品进入离子源是很重要的。样品导入可能涉及单个样品或随后进行色谱分离。大多数现代质谱与高效液相色谱(HPLC)相结合，将液相色谱的物理分离能力与质谱的质谱分析能力相结合。此外，对于一些研究(如蛋白质组学)，色谱分离可以提前进行分析。 分析物电离 在质谱分析中，电离指的是产生气相离子以使后续的质谱分析成为可能。电离技术是确定哪些类型的样品可以用质谱分析的关键。质谱中使用的电离方法多种多样，如根据被分析物分子的物理状态进行分类。传统的电离技术如电子电离(EI)和化学电离(CI)是气相电离技术，通常用于气相色谱-质谱(GC-MS)。另外，电喷雾电离(ESI)和基质辅助激光解吸电离(MALDI)等液相电离技术也被广泛应用于液相色谱-质谱(LC-MS)中。 批量分析 质量分析是质谱的心脏部分。在制备气相离子后，将它们传递到质量分析仪中并根据M / Z比分析。使用静态或动态场有各种类型的质量分析仪。每种分析仪都有其优缺点。测量质量分析仪的性能存在一些重要的特征。质量范围通过质量分析仪确定离子测量的M / Z的极限。扫描速度是指通过分析仪在特定质量范围内测量的速率。质量精度是指M / Z的ration的测量误差与真正的m / z之间的差异。并且质量分辨是能够区分两个略微不同的m / z的峰。 离子检测 离子通过质谱仪后，被检测器检测并转化为可用的信号。探测器能够产生与入射离子丰度成正比的电流。因为在某一特定时刻离开质谱分析仪的离子数量一般很小，所以通常用放大法来获得可用的信号。有些探测器是用来一次计算单个质量的离子的，因此它们可以检测到所有离子在同一点的连续到达。其他类型的探测器(如照相板或图像电流探测器)可以计算多个质量，并检测所有离子同时沿着一个平面到达。 数据处理 由质谱仪获得的数据可用于定量分析，分子测定，结构阐明或序列测定。质谱可以产生各种类型的数据。作为M / Z比的相对丰度的曲线图的质谱是最常见的数据表示。并且对质谱的解释需要与数据库一样的各种技术的组合。在这里，我们收集一些可自由的访问数据库，可以帮助蛋白质组学和代谢组学中的数据处理。 表1.蛋白质组学和代谢组数据库