Cours Spectrométrie de Masse Cours ESBS Oct 2010 Introduction Sarah CIANFERANI Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC) Laboratoire de Spectrométrie.

Cours Spectrométrie de Masse

Cours ESBS

Oct 2010

Introduction

Sarah CIANFERANI

Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC)Laboratoire de Spectrométrie de Masse BioOrganique

Dir : Alain Van DorsselaerUMR 7178 CNRS - Université de Strasbourg

Tel: 03 68 85 26 [email protected]

Plan

Mardi 12/10 : Théorie de la MS : Les Bases de la Spectrométrie de Masse

- Introduction à la spectrométrie de masse

- L’ionisation MALDI

- L’ionisation Electrospray

- La Spectrométrie de masse en tandem (MS/MS)

Mercredi 13/10 : Utilisation de la MS en biologie

- Utilisation de la spectrométrie de masse en analyse protéomique

- La spectrométrie de masse des complexes non covalents

Définitions1- Présentation d’un spectre de masse2- Unité de mesure: le Dalton3- Masse moléculaire monoisotopique 4- Masse moléculaire moyenne (ou chimique)

L’instrument : structure d’un appareil de spectrométrie de masse1-Structure d’un instrument : source et analyseur2- Rôle des champs l’électrostatiques3- Rôle et systèmes de génération du vide4- Présentation des principales sources

EI, FAB, MALDI, ESI5- Présentation des principaux analyseurs

Magnétique, quadrupôlaire, trappe d’ion, TOF, FT-ICR 6- La MS-MS

Spectrométrie de masse : introduction générale

Qu’est-ce que la spectrométrie de masse ?

C’est une méthode de mesure des rapports

masse-sur-charge (m/z)

de molécules individuelles et ionisées

(spectrométrie de masse moléculaire)

ou

de complexes non covalents ionisés

(spectrométrie de masse supramoléculaire)

Historique

1912 : spectres de masse de O2, N2, CO, CO2, COCl2 (JJ. Thomson)

1930 : Application de la MS à la chimie organique (R. Conrad)

1948 : Principe de l’analyseur à temps de vol (TOF) (AE. Cameron)

1951 : Application de la résonnance cyclotron à la MS (H. Sommer)

1953 : Brevet pour l’analyseur à quadripôle et l’ion trap (W. Paul)

1958 : 1ers spectromètres de masse couplés à la GC (en 1975 : appareils GC-MS de routine)

1966 : Ionisation chimique (MSB. Munson et FH. Field)

1967 : introduction de l’informatique !!!!!!!!!!!!

1981 : Ionisation par FAB (M. Barber) 1er spectre complet de l’insuline 5807 Da

1985 : Ionisation MALDI (F. Hillenkamp)

1989 : Ionisation Electrospray ESI (J. Fenn)

1- La masse moléculaire d’un composé2- La masse des fragments de ce composé3- Une mesure de la quantité

m/z

Pic Moléculaire

Fragments

Nombre d’ions

Quelles informations peut apporter la spectrométrie de masse ?

1- La valeur m/z du pic moléculaire permet de calculer la masse moléculaire

2- Les pics de fragmentation permettent de reconstituer une partie de la structure

3- L’intensité des pics permet de faire de l’analyse quantitative

60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420Da/e0

100

%

217.0

149.094.981.055.0

108.9

148.0 203.0150.0 175.0

218.0

357.1

262.1219.0

232.0315.1

302.1343.1

372.1

373.2410.1 416.2

m/z 149m/z 217

Cholestane

Pic moléculaire

Fragments

Quelles informations peut apporter la spectrométrie de masse ?

Exemple: spectre en ionisation par impact électronique du cholestane.

Pic moléculaire et masse moléculaire : définition

La masse moléculaire est déduite de la valeur m/z du pic moléculaire dans le spectre. Celui-ci correspond à un ion qui contient TOUS les atomes de la molécule étudiée, sans qu’il y ait eu rupture d’une liaison.

La molécule a été ionisée grâce à la perte ou au gain d’une charge électrique.

La masse moléculaire correspond donc à la composition élémentaire (formule brute) de l’ion moléculaire.

L’existence d’isotopes se traduit par la présence de plusieurs pics moléculaires.

On observe, non pas UN pic moléculaire, mais UN GROUPE de pics moléculaires (un « massif moléculaire » ou « cluster moléculaire »)

La présence d’isotopes complique donc la définition, et la mesure du « pic moléculaire ».

C12- C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 Masse

C13- C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12

C12- C13 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12

C12- C12 - C13 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12

C12- C12 - C12 - C12 - C12 - C13 - C12 - C12 - C12 - C12

C12- C12 - C12 - C13 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12

C12- C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C13 - C12 - C12 - C12

C12- C12 - C12 - C12 - C13 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12

C12- C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C13 - C12 - C12

C12- C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C13 - C12

C12- C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C12 - C13

Pour cette molécule de 10 atomes de carbone, un atome de C13 peut être dans 10 positions différentes,mais la masse de la molécule est toujours la même.

Masse M

Masse M+1

Masse monoisotopiquec’est la masse du premier pic du profil isotopique c’est-à-dire celle qui ne prend en compte que les masses des isotopes les plus stables (C12, H1, O16, S32, N14, …).

Masse chimique ou moyennec’est le barycentre (centroïde) des masses des pics constituant le profil isotopique c’est-à-dire la masse qui prend en compte la masse des éléments donnée par le tableau périodique (C=12,011).

Quelle masse mesure-t-on ?

Pic monoisotopique

P P+1 P+2 P+3m/z m/z

Masse moyenne

Quelle masse mesure-t-on ?

Masse monoisotopique: dans le massif isotopique, on l’appelle le pic P

Les autres pics du massif isotopique sont appelés les pics P+1, P+2, P+3,…. Il contiennent tous au moins 1 des isotopes lourds d’un éléments.

La résolution mesure l’aptitude d’un analyseur à séparer l’ion M de l’ion M+M

Vallée à 10 %

M M + M

M

R = M/M

De quoi dépend la nature de la masse mesurée ?

Pic monoisotopique

P P+1 P+2 P+3m/z m/z

Masse moyenne

Quelle masse mesure-t-on ?

Massif isotopique et résolution

M = 246 Da M = 502 Da

Massif isotopique et résolution

M = 1059 Da M = 2101 Da

Massif isotopique et résolution

M = 4957 Da M = 20417 Da

Pour un peptide de 18 acides aminés,le pic monoisotopique n’est déjà plus le pic majeur

La masse m s’exprime en Dalton (Da)

1 Da = 1/12 .12 . 10-3 kgmole-1 / N (N = 6, 022045 . 1023)

Et donc: 1 Da = 1,66 . 10-27 kg

Quelle sont les unités de mesure ?

C12 = 12,000000000C13 = 13,003354839H1 = 1,0078250H2 = 2,0141018O16 = 15,9949146S32 = 31,9720718N14 = 14,0030740Cl35 = 34,968852729Cl37 = 36,965902624

La sensibilité : combien de molécules peut-on détecter et mesurer ?

1 mole 6.1023 molécules

1 millimole 6.1020 molécules

1 micromole 6.1017 molécules

1 nanomole 6.1014 molécules

1 picomole 6.1011 molécules

1 femtomole 6.108 molécules

1 attomole 6.105 molécules

1 zeptomole 6.102 molécules

Quantités utilisées

habituellement

en SM

Un spectrométre de massemesure la masse de molécules isolées

Pour cela, le spectromètre de masse doit assurer les opérations suivantes: 1- Volatiliser

Séparer les molécules les unes des autres: on passe de l’état de matière condensée à un état gazeux.

 2- Ioniser

Transformer les molécules en ions, car un spectromètre de masse fonctionne grâce à des champs électriques

 3- Mesurer les rapports m/z

La masse moléculaire est calculée à partir du rapport masse (m)/nb de charges (z)

Principes de la MS

• Production d’ions en phase gazeuse

• Les ions sont ensuite séparés en fonction de leur masse ou plus précisément du rapport masse-sur-nombre de charges m/z

• Les ions sont ensuite détectés en proportion de leur nombre

Système d’introduction de la substance à analyser

Source Analyseur(s) Détecteur

Ionise la substance à

analyser

Sépare les ions produits en fonction de leur rapport m/z

Compte le nombre d’ions

(chromatographie en phase gazeuse, liquide,

électrophorèse, etc.)

Système de traitement

des données

Un spectromètre de masse est donc constitué de deux parties :  

1- La source d’ion : pour volatiliser et ioniser

Ces opérations peuvent se faire simultanément ou successivement selon le type de source d’ions. Leur mécanisme intime est souvent mal connu.

2- L’analyseur: pour mesurer m/z

Il mesure les valeurs du rapport: masse / nb de charge (appelé m/z)

C’est une partie de l’appareil où règne un vide suffisant pour que le libre parcours moyen des ions soit supérieur à la distance à parcourir dans l’appareil pour atteindre le détecteur.

CECI IMPLIQUE:

• Des champs électrostatiques très précis pour guider et déplacer les ions dans l'appareil (lentilles électrostatiques, optique ionique)

• Un vide suffisant pour que les ions puissent se déplacer sans être détruits ou déviés par des molécules résiduelles (notion de libre parcours moyen)

Les unités de mesures des pressions sont nombreuses.

L’unité officielle est le pascal (Pa):1 pascal = 1 N/m2

On utilise également:

L’atmosphère 1 atm = 101 325 Pa (soit 1 013,25 hecto Pa) et 1 atm = 1,013 barLe bar 1 bar = 105 Pa (=106 dyne/cm2)Le millibar 1 millibar = 10-3 bar = 102 PaLe Torr 1 Torr = 1mm HgLe Psi 1 Psi = 1 pound / square inch = 0,07 atm et 14 PSI = 1 atm

Pour la plupart des spectromètres de masse, le vide est indiqué en millibar.

Les valeurs du vide dans l’analyseur sont en général:10-5 mbar :pour un analyseur trappe ionique (orbite circulaire)10-6 mbar :pour un analyseur quadripôlaire (1 mètre de long).10-7 mbar : pour un analyseur magnétique (2 à 3 mètres de long).10-7 mbar : pour un analyseur à temps de vol (2 à 3 mètres de long).10-9 mbar : pour un analyseur ICR (orbite circulaire).

Il existe de nombreux types de sources d’ions et chacun de ces types de sources repose sur un principe physique différent.

Le principe physique qui permet de volatiliser et d’ioniser un type de composé est choisi par l’opérateur en fonction des caractéristiques de la molécule à analyser. Les étapes de volatilisation et d’ionisation se font successivement ou simultanément selon le type de source.

Les critères de choix principaux sont:

• la volatilité et la stabilité thermique du composé à analyser

• sa labilité chimique

• les fonctions chimiques présentes et leur aptitude à induire une ionisation

• la taille des molécules

• les quantités de produit disponibles

• le type d’introduction souhaitée (directe ou en couplage chromatographique)

La source d’ions : son rôle est de volatiliser et d’ioniser

• De très nombreuses méthodes d’ionisation ont été inventées pour ioniser et volatiliser des molécules de plus en plus fragiles, grandes et polaires.

• Les « ionisations dures » génèrent souvent des ions moléculaires qui se fragmentent beaucoup et parfois même totalement avant d’avoir eu le temps de sortir de la source. Leurs fragments peuvent être analysés et donnent des informations de structures.

• Les « ionisations douces » génèrent des ions moléculaires qui sont relativement stables et qui ont des durées de vie suffisantes pour traverser l’analyseur, arriver jusqu’au détecteur, et donc être mesurés.

Les sources d’ions se classent en sources « dures » et en sources « douces »

1- La masse moléculaire d’un composé2- La masse des fragments de ce composé3- Une mesure de la quantité

Quelles informations peut apporter une source à ionisation dure ?

Pic Moléculaire

M/z

Fragments

Nombre d’ions

1- La masse moléculaire d’un composé2- Pas de fragmentation3- Une mesure de la quantité

Quelles informations peut apporter un soure à ionisation douce ?

Pic Moléculaire

M/z

Nombre d’ions

Les Sources d’Ionisation les plus utilisées

Ionisation à Impact électronique (IE)

Ionisation Chimique (IC)

Ionisation par bombardement d’ions ou d’atomes rapides(LSIMS ou FAB)

Petites molécules volatiles et thermostables

molécules < 6000 Da

Biomolécules (1 300 kDa) et complexes non-covalents, protéomique

Ionisation par électronébullisation (électrospray ES ou ESI)

Désorption/Ionisation Laser assistée par Matrice (MALDI)

DURES

DOUCES

ASSEZ DOUCES

Prix Nobel de chimie 2002

From the official Nobel press release :

« Mass spectrometry is a very important analytical method used in practically all chemistry laboratories the world over. Previously only fairly small molecules could be identified, but John

B. FENN and Koichi TANAKA have developed methods that make it possible to analyse biological macromolecules as well ».

L’analyseur : pour mesurer m/z

B: Déflexion par un champ magnétique (c'est l'analyseur le plus ancien)

Q: Déflexion par un champ quadrupolaire

IT: Confinement dans un piège à ion (Ion Trap)

TOF: Mesure d’un temps de vol (Time Of Flight)

FT-ICR: Résonnance Cyclotronique d’Ions à Transformée de Fourrier

Les ions formés dans la source sont dirigés (extraction et focalisation) vers l’analyseur par des champs électrostatiques qui peuvent être de quelques volts (Q, IT, FT-ICR) ou de plusieurs dizaines de kilovolts (TOF, B). La vitesse de déplacement des ions dans l’analyseur dépend de l’intensité du champ d’extraction

On peut coupler plusieurs analyseurs (MS-MS et MSn) pour faire de la spectrométrie de masse à plusieurs dimensions en utilisant successivement le pouvoir séparateur de chaque analyseurs. Ceux-ci peuvent être identiques ou différents.

Il existe différents types d’analyseurs. Ils sont tous basés sur des principes physiques différents, mais tous les analyseurs mesurent des valeurs m/z.

C’est une partie de l’appareil où règne un vide suffisant pour que le libre parcours moyen des ions soit supérieur à la distance à parcourir dans l’appareil pour atteindre le détecteur.

Les caractéristiques principales d'un analyseur sont :

• La résolution R

• La gamme m/z qu'il peut analyser

• La rapidité de balayage en m/z

• La sensibilité

• La vitesse avec laquelle les ions le traversent

Souvent, avec un même analyseur, on peut augmenter l'une de ces caractéristiques aux dépends des autres, mais seulement dans certaines limites.

Chaque type d'analyseur a son "point fort".

Vallée à 10 %

R = M/M

Résolution d’un analyseur

M M + M

M

Vallée à 10 %

M

Pour un pic : Résolution R détermine la finesse des pics et donc la capacité à distinguer des pics proches. Plus la résolution est élevée, plus le pic sera fin et plus il sera possible de distinguer des pics proches.

M

Vallée à 50 % = Largeur à mi-hauteur

Entre deux pics : la Résolution R est la capacité à séparer deux pics distants d’une différence de masse M ie aptitude d’un analyseur à séparer l’ion M de l’ion M+M

Caractéristiques des analyseurs

Analyseurs Résolution Gamme m/z

Quadripôle (Q) 2 000 8 000

Magnétique (EB) 20 000 20 000

Temps de vol (TOF) 20 000-60000 500 000

Trappe ionique 5 000-20000 6 000

Cyclotron à résonancedes ions (FT-ICR) 1 000 000 4 000

L’analyseur à temps de vol

Analyseur : TOFSource : MALDI

Ultraflex

Principe de l’analyseur TOF

25 kVolts

0 volts

Départ

Formation des ions par un bref tir laser (5 nano sec.)

Détection

Mesure du temps écoulé depuis le départ des ions

Zone de vol libre d’accélérationZone d’accélération

Cible

• Les ions sont expulsés de la source par paquets

• 2 régions principales :- une région d’accélération des ions- une région libre de champ E

Principe :

1. Les ions sont formés ou échantillonnés en paquets et sont ensuite accélérés pour acquérir une énergie cinétique fixe.

2. A un ion de masse m et de charge z, une tension U est appliquée dans une zone dite zone d’accélération.

3. L’ion acquiert une énergie cinétique Ec correspondant à une vitesse v :

4. Dans un tube de vol de longueur L, le temps de vol t (time of flight) ou durée du parcours est lié à la vitesse v et le temps de vol est égal a :

UzvmEC

..2

1 2 ==

t

Lv =

2

1

.2 ⎥⎦⎤

⎢⎣⎡=

zUm

Lt

Principe de l’analyseur TOF

Analyseur TOF

Exemple :• Longueur du tube de vol L = 1 m• U = 3000 V • z = 1

• m1 = 1000 uma

• m2 = 1001 uma

• m3 = 2000 uma

• m4 = 2001 uma

On a donc un temps de vol :

• t1 = 41,5905 sec

• t2 = 41,6113 sec

• t3 = 58,8178 sec

• t4 = 58,8325 sec

t = d

m2zeV

t = 0.0147 sec = 14.7 nanosec

t = 0.0208 sec = 20.8 nanosec

L’analyseur TOF : Résumé

• C’es un analyseur pulsé : les ions sont envoyés par paquets (≠ quadripôle à balayage continu)

• Dans la pratique : gamme de masse illimitée (la limitation technique vient du détecteur) et résolution maximale jusqu’à 60000 (en général 20000). En général, résolution mono-isotopique

• Grande transmission : 90% des ions arrivent au détecteur (≠ quadripôle à balayage continu)

Sensibilité très élevée des TOFs

TOF = analyseur haute résolution

L’analyseur quadripolaire

Formé de quatre barres de métal parallèles (section hyperbolique) entre lesquelles les ions sont injectés avec une énergie cinétique de quelques électron volts.

Source

Interface

Ion résonnant

Ion non r ésonnant

Détecteur

- (Vdc + Vrf cos ωt)

+(Vdc + Vrf cos ωt)Source

Interface

Ion résonnant

Ion non résonnant

Détecteur

- (Vdc + Vrf cos ωt)

+(Vdc + Vrf cos ωt)Source

Interface

Ion résonnant

Ion non résonnant

Détecteur

- (Vdc + Vrf cos ωt)

+(Vdc + Vrf cos ωt)

Un ion + sera attiré vers une barre -. Si le potentiel de la barre change de signe avant que l’ion ne soit déchargé sur la barre, alors l’ion change de direction.

C’est un analyseur basé sur la « stabilité de la trajectoire » des ions entre les barres

-

+

L’analyseur quadripolaire

L’analyseur quadripolaire: Résumé

• Le quadripôle fait partie des analyseurs à stabilité de trajectoire

• Dans la pratique : gamme de masse jusque 4000 Da et résolution maximale jusqu’à 3000. En général, insuffisant pour résolution mono-isotopique, résolution unitaire = résolution suffisante pour distingué 2 masses différentes de 1 Da.

• Balayage à vitesse uniforme sur l'ensemble de la gamme de masse indépendant de l'énergie cinétique (au contraire du TOF).

inconvénient : beaucoup de perte d'ions (trajectoire instable) et donc perte de sensibilité

• En mode RF : le quadripôle sert à focaliser la trajectoire des ions pour avoir une meilleure translmission

quadripole = analyseur basse résolution

La trappe ionique

La trappe ionique est constituée de 3 électrodes :- un électrode annulaire en forme de diabolo- deux électrodes quasi-hyperboliques

Les ions entrent et sortent de la trappe par des orifices au niveau des électrodes chapeaux.

Entrée des ions Sortie des ions

Electrode chapeau Electrode chapeauElectrode annulaire

V cos ωt

Gaz tampon : H élium

Les 5 éléments d’une trappe ionique

Electrode chapeau d’entrée Electrode chapeau de sortie

Electrode annulaire

Bagues d’isolation

Spray

Cap.

Skimmer

Source ES

Pompes à vide

Octopole

gaz : He

électrodeannulaire

RF quadripolaire

RF dipolaire

DétecteurTrappe ionique

Int.

m/z

Spectre MS

N2

chauffé

Schéma d ’un ES-trappe ionique

Esquire (HP, Bruker)

Principe : les ions de différents m/z sont présents simultanément dans la trappe et on cherche à les expulser en fonction de leur masse pour avoir un spectre(≠ quadripôle : on règle les potentiels de manière à n’avoir qu’un seul m/z qui traverse les barres)

L’analyseur Trappe ionique : Résumé

• La trappe ionique fait partie des analyseurs à stabilité de trajectoire

• Dans la pratique : gamme de masse jusque 6000 Da et résolution maximale jusqu’à 5000.

• Principale limitation : capacité de piégeage des ions

• Avantage : permet de faire de la MS multiple MSn n2 (pour le quadripôle n=2 seulement)

Trappe ionique = analyseur moyenne résolution

zm

k

/=ω

Nouvelle génération de trappe : piège orbital Orbitrap

• Résolution > 60 000 à m/z 400• Précision < 5 ppm • Sensibilité sub-femtomolaire• Vitesse 1 scan/sec à 60 000 resolution

4-5 scans/sec à 7 500 resolution Thermo

Oscillation axiale suit la

relation

Fréquences déterminées par transformée de Fourier

Electrode extérieure en forme de tonneau, électrode centrale en fuseauTrajectoire des ions due à

- rotation ωφ- oscillation radiale

ωr- oscillation axiale

ωz Spirales entremêlées autour de l’électrode centrale

Makarov

46

Spectromètres de masse commerciaux:De nombreux couples source /analyseur sont possibles

EI/CI

FAB

MALDI/LD

ES/APCI

Q

BE

TOF

IT

FT-ICR

Les analyseurs peuvent être couplés et agir de façon séquentielle.On parle alors de spectrométrie de masse à plusieurs dimensions

Un premier analyseur sélectionne les ions avec un certain m/zOn purifie donc un ion présent dans un mélange d’ion qui peut être très complexe L’ion « purifié » est alors fragmenté dans une chambre de collision.

Un deuxième analyseur mesure alors les m/z des fragments. C’est de la MS-MS (spectrométrie de masse en tandem)

Si on répète l’opération, on fait de la MS-MS-MS ou MS3 Certain appareils permettent de faire de la MS10

La MS-MS est un puissant outil de détermination de structure

La spectrométrie de masse à plusieurs dimensions:Il y a plusieurs analyseurs qui se suivent

Principe de la MS/MS:étude d’ions fils

MS1 MS2Cellulede collision

DétecteurSource

IonsIon

parentFragmentation

(CID)

Ionsfils

SpectreMS/MS

Le premier analyseur ne balaye pas

Obtention d’un spectre de masse MS/MS

Spectre de masse MS

Sélection de l’ion parent (précurseur)

Spectre de masse MS/MS(fragmentation)

m/z

Inte

nsi

té

m/z

Inte

nsi

té

m/z

Inte

nsi

té

Rupture des liaisons les plus fragilesObtention d’informations structurales

Principe de fragmentation dans la chambre de collision(Collision Induced Dissociation : CID)

Cellule de collision

VEc = Elab = ze V Ecm = Elab mg / Mi + mg

Mi, z

mg

m1

m2

m3

Les analyseurs MSn

La MS-MS peut être réalisée par :

Deux quadrupôles Q-Q

Un quadrupôle et un analyseur à temps de vol Q-TOF

Deux analyseurs à temps de vol TOF-TOF

Un piège à ions (Ion Trapp) IT

Une résonnance cyclotronique d’ion à transformée de Fourrier FT-ICR

La MSn peut être réalisée par :

Un piège à ions (Ion Trapp) IT

Une résonnance cyclotronique d’ions à transformée de Fourrier FT ICR

Les énergies de la collision en MS/MS dépendent du type d’analyseur utilisé.

Collision haute énergie

en keV

EB/EB ou BEB

EB/Q

EB/TOF

TOF/TOF

TOF (PSD)

Collision basse énergie

en eV

QQ

Q-TOF

IT

FT-ICR

On peut obtenir des schémas de fragmentation différents selon les énergies utilisées

MS/MS pour un appareil de type Q-TOF

Analyse MS et (MS)n dans une trappe ionique

Spectre (MS)n

Accumulationdes ions Fragmentation

Excitation

Isolation

Détection

Accumulation des fragments

Int.

m/z

*

5

2 4

3

6

1

Détection

Int.

m/z

2

Spectre MS

Nomenclature des fragments peptidiques

Fragments observés seulement en haute énergie

CH

Rn

CO

NH CH

Rn+1

an bn cn

xn yn zn

NH COOH

dn, vn, wn dn+1, vn+1, wn+1

Fragments observés en haute et basse énergie

Bieman, Roepstorff, Fohlmann

300 600 900 1200

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

x104

Intens.

371.1

391.26

462.14

529.35

543.37

577.29

618.22

622.86

681,33

720.30

778.42

756.82

809.97

864.96

887.36

1010.39

1076.29

1090.87

1223.54

Spectre ESI-MS d’un digeste trypsique (m/z=681)

MS/MS

ESI-IT-MS-MS de l’ion [M+2H]2+ à m/z=681

I/L

A

G

E

K

D

288.1

428.3

460.4

517.3

588.3

717.3

777.8

830.4

892.4

977.5

1106.5

1134.4

1193.5

1262.5

1294.5

1395.5

1452.5

1566.6

+MS2(870.3), 0.6-1.0min #(30-39)

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

5x10Intens.

400 600 800 1000 1200 1400 m/z

Détermination de proche en proche d'un Tag

G57.0

G

G56.9

GA

A71.0

E129.0

EI/L

I/L113.1

E

E129.0

S

S87.0

G

G57.0 Série Y

T

T101.0

T

T101.0

Spectre MS/MS d’un peptide de masse 1738.6 sur l’ESI-trappe (doublement chargé à m/z = 869.8)

Interprétation d’un spectre MS/MS

F

F147.1

Interprétation d’un spectre MS/MS

Ion parent

W186.08

D115.03

G57.00

A71.09

M131.00

E128.92

MH+-H2O

I/L113.06I/L

113.09F 147.06

920.46

168.05

I/L113.12

PA

S 87.00

D 115.01

185.08

GQ

XXMEAWDGXXLLLFSDX

Série y

RPAGQ