飛行時間質(zhì)譜在突變檢測中的應(yīng)用
MALDI-TOFMS（基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜,英文名Matrix-Assisted Laser Desorption/ Ionization Time of Flight Mass Spectrometry）是近年來發(fā)展起來的一種新型的軟電離生物質(zhì)譜，其無論是在理論上還是在設(shè)計上都是十分簡單和的。對MALDI-TOF質(zhì)譜分析的創(chuàng)新性使用為實驗室提供了基礎(chǔ)、應(yīng)用和臨床研究所需工具。只需10ng的DNA即可檢測到樣本中的特定位點的變異情況。
近年來隨著醫(yī)療的需求，臨床中提出了越來越多的檢測需求。以非小細(xì)胞肺癌為例，EGFR、KRAS、BRAF、ALK、ROS1、RET、MET、HER-2已經(jīng)成為臨床中常用的檢測需求。
目前檢測中，常以熒光定量方法檢測mutation，F(xiàn)ISH方法檢測fusion，或者采用NGS技術(shù)進(jìn)行檢測。EGFR需要檢測的位點散布在18、19、20、21號外顯子上，采用熒光定量方法往往不能在一個反應(yīng)體系中進(jìn)行檢測，需要多個反應(yīng)來完成一個樣本的EGFR基因檢測，對樣本量有一定的需求，且由于熒光定量方法需要根據(jù)CT值進(jìn)行結(jié)果的判斷，當(dāng)CT值在35~40個循環(huán)時，往往很難判斷。
利用NGS技術(shù)檢測在樣本量不足以支持一次運行時，成本往往偏高，且整個NGS的流程往往需要3~5天時間方可得到實驗結(jié)果，對于報告的速度有一定的限制。那么有沒有一種技術(shù)在檢測位點較多時還可以保證以一個較快的時間較低的樣本個數(shù)需求完成檢測呢？
MALDI-TOFMS是一個較優(yōu)的解決方案。主要由基質(zhì)輔助激光解吸電離離子源（MALDI）和飛行時間質(zhì)量分析器（TOF）組成。其原理是利用激光照射樣品與基質(zhì)形成的共結(jié)晶薄膜，基質(zhì)從激光中吸收能量傳遞給生物分子，而電離過程中將質(zhì)子轉(zhuǎn)移到生物分子或從生物分子得到質(zhì)子，而使生物分子電離的過程。
而后離子在電場作用下加速飛過飛行管道，根據(jù)到達(dá)檢測器的飛行時間不同而被檢測即測定離子的質(zhì)荷比（M/Z）與離子的飛行時間成正比 ，檢測離子。MALDI-TOF-MS具有靈敏度高、準(zhǔn)確度高及分辨率高等特點，為生命科學(xué)等領(lǐng)域提供了一種強有力的分析測試手段，并正扮演著越來越重要的作用。
基于MALDI-TOFMS技術(shù)的MassARRAY系統(tǒng)是使用質(zhì)譜分析測量PCR衍生的擴(kuò)增子的非熒光檢測平臺。質(zhì)譜分析與終點法PCR相結(jié)合，在通用的循環(huán)條件下實現(xiàn)了高度多重性的反應(yīng)，以提供、快速且經(jīng)濟(jì)的分析。MassARRAY系統(tǒng)利用有限的加入樣本為靶向基因檢測提供了*的解決方案。
主要流程分為PCR Reaction——iPLEX Extension Reaction——Mass Spectrometry Analysis首先通過普通PCR擴(kuò)增得到目的區(qū)段，而后通過在待測位點上游1bp位置延伸引物進(jìn)行1bp的延伸反應(yīng)，使產(chǎn)物形成末端為突變型位點/野生型位點的片段，zui后將產(chǎn)物進(jìn)行MALDI-TOFMS檢測，zui終質(zhì)荷比（M/Z）與飛行時間成正比例的關(guān)系即可得到樣本在特定位點的變異情況。
