LC/MS를 이용한 펩타이드 정량분석실험

본 내용은 " [기기분석실험] LC/MS를 이용한 펩타이드 정량분석실험 " 의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다. 2025.03.17

문서 내 토픽

• 1. 액체크로마토그래피-질량분석법(LC/MS)

  LC/MS는 액체크로마토그래피와 질량분석을 결합한 분석기법으로, 혼합 성분을 분리하고 분자량을 측정한다. 이동상과 정지상의 친화력 차이를 이용해 물질을 분리하며, ESI(전기분무이온화) 방식으로 이온화된 시료를 질량분석기에서 m/z 값으로 분석한다. 역상 크로마토그래피를 사용하여 극성 이동상과 비극성 고정상으로 소수성 물질을 효과적으로 분리할 수 있으며, 정량분석에 주로 활용된다.

• 2. 질량분석(Mass Spectrometry, MS)

  질량분석은 시료를 이온화하여 전기장이나 자기장에서 m/z 값에 따라 분리하고 검출하는 기술이다. 질량분석계는 이온화장치, 질량분석기, 검출기로 구성되며, 사중극자, 비행시간(TOF), 이온트랩 등의 분석기가 사용된다. 질량스펙트럼에서 m/z 값은 분자질량을 전하값으로 나눈 것이며, 연립방정식을 통해 미지의 분자량과 전하상태를 계산할 수 있다.

• 3. 나노-액체크로마토그래피-질량분석법(Nano-LC/MS)

  Nano-LC/MS는 극소량의 시료로 정성분석을 수행하는 정밀 분석장치이다. 나노리터 수준의 매우 느린 유속으로 시료를 흘려주며, NC pump와 Loading pump의 두 가지 펌프를 이용해 trap column에 시료를 모은 후 main column을 거쳐 MS로 분석한다. 이온트랩에서 헬륨 기체를 사용하여 이온을 안정화시키며, 진공상태와 고전압이 필요한 장치이다.

• 4. 펩타이드 독소 정량분석

  Staphylococcus epidermidis 배양상등액에서 펩타이드 독소를 분리하여 정량분석하는 실험이다. 원심분리로 세포를 제거한 후 상등액을 LC/MS로 분석하며, 표준곡선과 TIC 크로마토그램의 피크 면적을 이용해 펩타이드 농도(pmol)를 계산한다. 질량스펙트럼에서 다중 전하 이온의 m/z 값을 이용하여 분자량을 계산하고 펩타이드의 구조정보를 확인한다.

Easy AI와 토픽 톺아보기

• 1. 액체크로마토그래피-질량분석법(LC/MS)

  LC/MS는 현대 분석화학에서 가장 강력하고 널리 사용되는 기술 중 하나입니다. 액체크로마토그래피의 분리 능력과 질량분석의 선택성을 결합하여 복잡한 혼합물에서 목표 물질을 정확하게 정량 및 정성 분석할 수 있습니다. 특히 제약, 환경, 식품 분석 분야에서 필수적인 도구로, 낮은 검출한계와 높은 특이성을 제공합니다. 다양한 이온화 방식(ESI, APCI 등)의 개발로 더욱 광범위한 화합물 분석이 가능해졌으며, 고감도 분석이 필요한 임상 진단과 약물 모니터링에서 그 가치가 매우 큽니다.

• 2. 질량분석(Mass Spectrometry, MS)

  질량분석은 물질의 분자량과 구조 정보를 제공하는 기본적이면서도 필수적인 분석 기술입니다. 이온화, 질량 분석, 검출의 세 단계를 통해 화합물의 정확한 질량과 단편화 패턴을 얻을 수 있어 물질 동정에 매우 효과적입니다. 고분해능 질량분석기의 발전으로 정확한 질량 측정이 가능해져 화학식 결정이 용이해졌습니다. 단백질, 펩타이드, 소분자 화합물 등 다양한 물질 분석에 적용되며, 생명과학 연구에서 단백질체학과 대사체학 분야의 발전을 주도하고 있습니다.

• 3. 나노-액체크로마토그래피-질량분석법(Nano-LC/MS)

  Nano-LC/MS는 극미량 샘플 분석에 특화된 고급 분석 기술로, 기존 LC/MS의 한계를 극복합니다. 나노스케일의 컬럼을 사용하여 용매 소비를 최소화하면서도 높은 감도를 달성하며, 특히 생물학적 샘플의 미량 성분 분석에 탁월합니다. 단백질 및 펩타이드 분석, 단백질체학 연구에서 매우 중요한 역할을 하며, 복잡한 생물 시료에서 저농도 물질의 검출이 가능합니다. 다만 기술적 난이도가 높고 장비 비용이 크다는 단점이 있지만, 고감도 분석이 필수적인 임상 및 기초 연구에서 그 가치는 매우 큽니다.

• 4. 펩타이드 독소 정량분석

  펩타이드 독소의 정량분석은 공중보건과 식품안전 관리에 매우 중요한 분석 분야입니다. 해양 독소, 곰팡이 독소, 동물 독소 등 다양한 펩타이드 독소를 정확하게 측정하기 위해서는 높은 선택성과 감도를 갖춘 분석 방법이 필수적입니다. LC/MS와 Nano-LC/MS 기술은 이러한 요구를 충족시키는 최적의 도구로, 복잡한 기질에서 독소를 신뢰성 있게 정량할 수 있습니다. 규제 기준 준수와 식품 안전성 확보를 위해 표준화된 분석 방법의 개발과 검증이 지속적으로 필요하며, 신속하고 정확한 독소 검출은 식중독 예방과 공중보건 보호에 직결됩니다.