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Princípios de MALDI-TOF / MS
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O Prêmio Nobel (2002) em Química, conquistado pelo trabalho, MALDI - Matrix
Assisted Laser Desorption/Ionization ou Ionização/Dessorção de Matriz Assistida
por Laser, se trata de um método que torna possível a ionização de macromoléculas
biológicas tais como as proteínas que são difíceis de serem ionizadas por não serem
facilmente decompostas (o material alvo se dispersa durante a ionização).
Tais macromoléculas podem agora ser analisadas graças a descoberta que permite a irradiação
de uma mistura compilada de substâncias (matriz) as quais absorvem feixes de laser
e amostras macromoleculares.
Combinado com o método acima, o sistema TOF/MS - Time-Of-Fligh/Mass Spectrometer ou
Tempo-de-Vôo/Espectrômetro de Massa - uma forma de detector do espectrômetro de massa
- o qual utiliza a diferença de tempo-de-vôo graças às diferenças de tamanho das substâncias
ionizadas (proteínas, etc).
MALDI significa Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization ou Ionização/Dessorção
de Matriz Assistida por Laser. Uma amostra MALDI está em um estado onde é misturado
uniformemente com uma matriz de massa. A matriz absorve o laser de nitrogênio (luz
ultra-violeta, comprimento de onda = 337nm) convertendo-o em energia térmica. Ao mesmo
tempo, uma pequena matriz é aquecida rapidamente (frações de nanosegundos) sendo vaporizada
com a amostra.
O Prêmio Nobel foi concedido por permitir a realização da análise exata de peso molecular,
como em macromoléculas biológicas, através do uso de mistura de glicerina e pó de
cobalto em uma matriz. Este método revolucionou o desenvolvimento de novos medicamentos.
TOF/MS significa Time-Of-Fligh/Mass Spectrometer ou Tempo-de-Vôo/Espectrômetro de
Massa. Como indicado na figura acima, diferentes tamanhos de íons positivos e negativos
são extraídos da amostra na direção indicada na figura devido à existência de diferença
de potencial (V0) entre o suporte da amostra e o eletrodo. A velocidade (V) de cada
íon após a sua extração é determinada pela Lei da Conservação de Energia. Aqui, a
diferença de potencial (V0) é constante para todos os íons, sendo que, quanto mais
leve o íon, mais rápido este "voa" através do espaço entre a amostra e o detector.
Desta forma, a variação das massas dos íons - indicada através da diferença de tempo
de vôo dos mesmos -, é utilizada na espectrometria de massa, sendo conhecida como
TOF/MS.
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Prêmio Nobel 2002 em Química
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Koichi Tanaka (Shimadzu Corporation - Kyoto/Japão) ganhou o Prêmio Nobel 2002 em Química
por desenvolver o método de ionização/dessorção para análises de espectrometria de
massa em macromoléculas biológicas. O princípio tornou-se fundamental nos métodos
padrôes (MALDI, SELDI e DIOS) para análise estrutural de peptídeos, proteínas e carboidratos
que torna possível a determinação rápida do conteúdo da proteína da célula intacta
e do tecido vivo.
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