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本综述聚焦淀粉样蛋白聚集中间体（与毒性和疾病病理相关）的研究挑战，介绍基于质谱（MS）的气相纯化方法，通过分离、操控和光谱分析，实现对特定寡聚体状态的结构研究，为解析其构效关系和靶向治疗提供新视角。
淀粉样蛋白聚集中间体是与毒性和疾病病理相关的亚稳定蛋白质种类，正成为治疗靶点。但其低浓度、低稳定性和高多分散性带来复杂分析挑战。传统溶液相技术难以有效分离和表征这些中间体。
气相纯化方法的原理与优势
基于质谱的气相纯化方法通过电离将蛋白质复合物转移至气相，利用质量筛选和离子淌度分离（IMS），根据质荷比（m/z）和碰撞截面（CCS）分离特定组装状态和构象的寡聚体，避免溶液中寡聚体的快速解离或转化，实现高分辨率分离。电喷雾电离（ESI）技术可温和地将完整蛋白质组装体转移至气相，保留其溶液相特性。例如，胰岛素在锌离子存在下形成特定六聚体，可通过质谱准确检测。
多维分离与构象分析
现代质谱仪常串联多种组件，如四极杆、碰撞池和离子淌度池，实现多维气相纯化。离子淌度 spectrometry 根据离子在缓冲气体中的迁移率差异（与 CCS 相关）分离重叠的质荷比峰。例如，Aβ(25-35) 片段的单一 m/z 峰中可通过 IMS 检测到多达十二聚体的寡聚体。不同 IMS 技术如漂移管离子淌度（DTIMS）、行波离子淌度（TWIMS）和捕获离子淌度（TIMS）各有特点，TIMS 分辨率可比传统 DTIMS 提高八倍，有助于区分重叠的肽寡聚体。
结构解析与激活技术
通过向分析物离子传递能量（如碰撞诱导解离（CID）、表面诱导解离（SID）、紫外光解离（UVPD）和红外多光子解离（IRMPD）），可获得寡聚体的结构信息。CID 通过低能碰撞使离子热激活，用于解离配体或释放膜模拟环境中的寡聚体；SID 通过表面碰撞快速传递能量，实现对称解离，保留结构信息；UVPD 和 IRMPD 则利用光子能量诱导解离，IRMPD 可通过红外光谱分析寡聚体的二级结构，如 β- 折叠含量与 CCS 偏离各向同性生长的相关性。
构象分离与组装路径
IMS 不仅能分离寡聚体状态，还能区分同一寡聚体状态内的不同构象。早期寡聚体常表现出各向同性生长（CCS 与 n2/3成正比），而 Aβ 寡聚体在较高寡聚态时转向线性生长，形成扩展的 β- 折叠结构。构象分离结合变温电喷雾（vT-ESI）等技术，可监测温度对构象的影响，构建特定构象的熔解曲线。
气相光谱技术的应用
气相光谱通过动作光谱监测激光对分析物的影响，如 IRMPD 光谱通过检测激光频率与解离率的关系，分析寡聚体的振动模式，推断二级结构。低温技术如氦纳米液滴嵌入和信使标记光谱可提高光谱分辨率，减少热展宽。商用平台如 “PhotoSynapt” 的发展，使气相光谱更易普及。
从气相到溶液的关联
气相纯化后的寡聚体可通过软着陆技术沉积到表面，用于冷冻电镜（cryoEM）等溶液相分析，实现气相与溶液相结构的直接比较。尽管 cryoEM 对小分子量寡聚体（<50-100 kDa）的成像有挑战，但结合成像支架已实现对淀粉样寡聚体的成像。
总结与展望
气相技术为研究 elusive 的淀粉样蛋白中间体提供了强大工具，克服了溶液相研究的诸多限制。未来需进一步建立气相检测的寡聚体分布与溶液相毒性的构效关系，验证气相结构作为溶液相结构的代理，提升技术的高通量和易用性，推动靶向治疗的理性设计。
