Qu'est-ce qu'un spectromètre de masse électrospray?

Un spectromètre de masse (MS) est un instrument électronique utilisé pour identifier la structure chimique.Dans la plupart des procédures spectrométriques de masse, les molécules sont bombardées électriquement, entraînant une ionisation avec une fragmentation.Les fragments sont ensuite accélérés magnétiquement vers les dispositifs de détection et d'enregistrement, ce qui entraîne des pics et des intensités spécifiques que les chercheurs peuvent étudier comme une sorte d'empreinte moléculaire.Le spectromètre de masse électrospray (EMS) fonctionne différemment et MDASH;Ne conduisant pas à la fragmentation.Cela le rend inestimable dans l'étude des grandes espèces ou des macromolécules.

Si une simple liaison chimique est tout ce qui doit être déterminée, l'utilisation d'un spectromètre de masse électrospray ne sera probablement pas nécessaire.Pour les molécules plus grandes telles que les peptides, cependant, la forme moléculaire et le repliement moléculaire mdash;Même une interaction moléculaire avec les molécules environnantes et Mdash;sont tout aussi importants.Dans de tels cas, il est essentiel que la molécule reste non fragmentée.La délicatesse nécessaire oblige l'utilisation d'un spectromètre de masse électrospray, qui ne nécessite pas d'utilisation de températures élevées ou d'un vide.

Lorsque vous utilisez un spectromètre de masse électrospray, un spécimen macromoléculaire pur est d'abord dissous dans un système de solvants, qui est le prochainInjecté via une aiguille à alésage étroit dans un champ électrique haute tension.Le solvant plutôt que le soluté reçoit le poids du bombardement.Alors que le liquide atteint un niveau de charge critique, la solution se sépare violemment en gouttelettes de la taille d'un aérosol, leur charge les faisant se repousser individuellement.Bientôt, les gouttelettes s'évaporent, déposant leurs multiples charges sur les molécules encore intactes, qui, par répulsion intermoléculaire, deviennent étendus.Dans cet état, leur structure, même à des niveaux élevés de complexité, peut être étudiée et déterminée.

Le premier spectre de protéines intact réussi a été produit en 1989 par des chercheurs de l'Université de Yale dans le Connecticut.L'avancement dans la technique EMS a été rapide, et en 1996, le chimiste Carol Robinson a détecté des pics spectraux qui pourraient être associés, non seulement avec une seule structure, mais avec un complexe de protéines à coenzyme.Une amélioration majeure depuis lors est le couplage du spectromètre de masse électrospray avec analyse du temps de vol (TOF).Le refroidissement en collision pousse même cette amélioration un peu plus loin en réduisant la fragmentation d'immenses structures produites par la chaleur.

Une difficulté rencontrée dans les déterminations du spectromètre de masse électrospray est celle introduite par les isotopes élémentaires.En effet, les pics dépendent du rapport masse / charge.La masse d'un fragment ou d'une molécule, divisée par le nombre de charges discrètes qu'il transporte, détermine l'emplacement.Différentes isotopes élémentaires contribuent différentes masses, peut-être la variance la plus critique étant celle entre le carbone-12 et le carbone-13.Pour cette raison, les échantillons de molécules complexes doivent être monoisotopiques si possible.