生物质谱在医疗、医药、生物、环境、食品、临床等领域具有广泛的应用前景。研究表明,将质谱技术应用于核酸与蛋白的定性以及定量分析可以较为明显的提高疾病检测结果的准确性,降低分析物的检测下限,减少错误率,因而亟需设计简单快速准确的实验方案来实现对现代疾病与肿瘤的快速诊断筛查、治疗监测以及预后等方面。本论文将多种分子生物学技术、免疫学技术与质谱检测手段联用,以亨廷顿舞蹈症、癌胚抗原(CEA)、前列腺特异性抗原(PSA)为检测对象,开发出具有一定潜在利用价值的分析方法。本论文主要内容简述如下:1、基于PCR扩增放大技术和链酶亲和素磁珠与生物素的高特异性结合,提出了一种利用PCR放大、磁珠捕获、酸水解单链DNA的核酸浓度分析方法[第2章]。以亨廷顿舞蹈症为研究对象,通过设计特异性的上下游引物来进行目标DNA链的扩增,来实现对目标链的多重放大,再利用链酶亲和素磁珠进行目标链的富集,除去未反应的过量引物,并将DNA双链变性成单链后酸水解目标单链成为单个碱基后,以2μL定量环固定于六通阀,CH30H-H20体系为流动相注入质谱中检测。以待测物中天然存在的数目恒定的碱基胸腺嘧啶(T)为内标,质谱信号最强的胞嘧啶(C)为质谱信号记录对象,根据不同CAG重复数DNA水解液在质谱中胞嘧啶(C)信号的差异,在MS/MS模式下进行二级子离子的数据记录,得到的数据以胞嘧啶(C)/胸腺嘧啶(T)信号为纵坐标,CAG重复序列重复数为横坐标建立标准曲线,进而实现定量检测。然后从实际样品血液中提取基因组DNA,在同样的操作条件下,实现了对实际样品的灵敏检测,检测下限达到femtomolar(fM)级。2、基于磷脂合成脂质体制备方法简单,稳定性好,具有良好的生物相容性等特点,以合成后的脂质体包裹一定粒径的纳米金,将PEG-N3修饰的磷脂与DBCO-PEG4-NHS修饰的癌胚抗原(CEA)、前列腺特异性抗原(PSA)特异性抗体通过点击化学交联,形成稳定的复合物,此时将蛋白G磁珠与抗体室温孵育1h后加入目标蛋白,最后加入合成好的脂质体-抗体复合物,通过特异性抗体识别抗原实现对目标蛋白的捕获,最终形成抗体-抗原-抗体的“三明治”夹心结构,除掉未反应物质后,MADLI-TOF-MS点样检测[第3章]。基于质谱对磷脂的离子化效率高且容易检测,通过对与抗体结合的磷脂的检测间接实现癌胚抗原(CEA),前列腺特异性抗原(PSA)两种蛋白检测,两种蛋白的检测可同时进行。实验证明,本章实验方法特异性好,不受其他蛋白干扰,以点样加入的浓度相同的磷脂为内标对不同浓度的抗原分析物进行定量,并建立标准曲线。其中根据S/N>3的原则,预计方法的检测下限对于癌胚抗原(CEA)为0.37 ng/mL,前列腺特异性抗原(PSA)为0.06 ng/mL,用于血清样品分析的检测结果与ELISA试剂盒检测结果大致相同。这些结果均表明,本章实验方法有一定的临床实用价值。