background image

 

 

Biofizyka 

molekularna 

III

Spektrometria 
MS, CD i 
fluorymetria

background image

 

 

Techniki spektrometryczne w 
badaniach biologicznych

Analityka biochemiczna ilościowa – 
(spektrometria UV/Vis, 
spektrofluorymetria)

Identyfikacja biomolekuł i ustalanie ich 
struktury – CD, NMR, MS, rzadziej 
spektrofluorymetria

Analizy in vivo – fluorymetria, EPR, 
rzadziej UV/Vis

background image

 

 

Spektrometria masowa (MS)

Identyfikacja masy molekularnej 

substancji niskocząsteczkowych 

oraz mniejszych biopolimerów

Proteomika, a zwłaszcza 

identyfikacja sekwencji białek

Glikomika – identyfikacja składu 

oligocukrów

Analiza kwasów tłuszczowych – 

zastosowanie w taksonomii bakterii

background image

 

 

Spektrometr masowy

background image

 

 

Techniki 
jonizacji

Jonizacja 
elektronami
 
(Electron 
Ionisation - EI
) - 
jonizacja przy 
pomocy wiązki 
elektronów w 
próżni 

Elektrorozpylanie 

(ElectrosprayESI), rozpylanie 
cieczy zawierającej badaną 
substancję z igły, do której 
przyłożono wysokie napięcie 
(zwykle 1 – 5 kV) pod 
ciśnieniem atmosferycznym. 
Metoda łagodna, nie 
powoduje fragmentacji 
badanych cząsteczek. Typowa 
do stosowania z 
biopolimerami.

background image

 

 

Desorpcja laserowa z udziałem matrycy (Matrix 

Assisted Laser Desorption Ionisation - MALDI) - w której 
stosuje się jonizację laserową, ale z tak dobraną energią 
wiązki, aby nie doprowadzać do fragmentacji cząsteczek 
(łagodna metoda jonizacji), lecz tylko do ich "wybijania" ze 
specjalnie przygotowanej matrycy.. Typowa do stosowania z 
biopolimerami. 

background image

 

 

Techniki analizy jonów – MALDI-
TOF

Analizator czasu przelotu (Time Of Flight TOF) - jony 
wprowadzane do analizatora są przyspieszane przy pomocy 
impulsu elektrycznego.  Na końcu analizatora znajduje się detektor 
jonów (powielacz elektronowy lub fotopowielacz) połączony z 
urządzeniem rejestrującym czas od impulsu przyspieszającego do 
momentu uderzenia określonego jonu w detektor. Ze wzrostem 
masy cząsteczkowej jonów, wydłuża się ich czas przelotu. 

background image

 

 

Pułapka jonowa

Pomiaru masy dokonuje się przez uwięzienie 
w pułapce jonów o szerokim zakresie m/z i 
wyrzucanie z pułapki kolejnych grup jonów o 
określonym m/z. 

background image

 

 

GC-MS

Chromatograf gazowy z detektorem MS – analiza 
szerokiego zakresu związków chemicznych, w 
biologii zwłaszcza kwasów tłuszczowych i 
oligosacharydów

background image

 

 

LC-MS

Chromatograf cieczowy HPLC z detektorem MS 
– analiza białek i (rzadziej) kwasów 
nukleinowych oraz dużych polisacharydów

background image

 

 

Widmo MS

 - białka 
natywnego

- białka 
trawioneg
o proteazą

background image

 

 

MS w 
proteomice

background image

 

 

Spektrometria CD
- dichroizmu kołowego

Technika analizy strukturalnej 
białek i kwasów nukleinowych

Wykorzystuje zjawisko 
zróżnicowanego oddziaływania 
spolaryzowanego kołowo 
promieniowania 
elektromagnetycznego z 
molekułami chiralnymi

background image

 

 

background image

 

 

Widma 
CD 
DNA

background image

 

 

„Idealne” widma CD różnych 
struktur drugorzędowych w 
białkach

background image

 

 

Fluorymetria

Zjawisko 

Wpływ częstotliwości wzbudzenia 
na intensywność emisji

background image

 

 

Budowa fluorymetru 
stosowanego w pomiarach 
biologicznych

background image

 

 

Budowa 
spektrofluorymetru

background image

 

 

Związki fluoryzujace

background image

 

 

Zastosowania fluorymetrii

Oznaczanie:

DNA i RNA

białek, 

ilości bakterii, 

przebiegu reakcji enzymatycznych,

zjawisk komórkowych (np. apoptozy),

przebiegu ekspresji genów (GFP)

etc.

Znakowanie:

przeciwciał

DNA

struktur komórkowych, 

komórek,

etc.

background image

 

 

Dziękuję za uwagę.

Proszę o pytania.


Document Outline