TEM provided the first visualization of the large GroEL protein complex’s tertiary structures. In that study, the GroEL complex was generated using native mass spectrometry and deposited onto TEM grids using ion soft landing [60]. Although this field still is in its infancy, the results demonstrate the potential of preparatory mass spectrometry for structural characterization of well-defined biomolecular complexes on substrates.
17. Conclusions and outlook
Collisions of polyatomic ions with surfaces have been systematically investigated for more than 30 years. These studies have resulted in development of SID as a powerful tool for the structural characterization of complex molecules, as well as for detailed understanding of the energetics and mechanisms of gas-phase fragmentation of large molecules. Future SID applications will focus on quantitative studies of non-covalent interactions and structural characterization of large protein complexes using mass spectrometry. Detailed and progressive understanding of the physical and chemical processes underlying soft and reactive landing of mass-selected ions provided the foundation for preparatory mass spectrometry. With advanced development of ionization sources, preparatory mass spectrometry may be transformed into a widely used technique for surface modification complementary to solution-phase deposition and molecular beam epitaxy. Some of the most promising future applications of preparatory mass spectrometry include fabrication of catalytically active substrates, thin film ultracapacitors and magnetic devices, and separation and structural characterization of large biomolecular complexes, among others.
Acknowledgments
I would like to thank all of the students, postdoctoral fellows, and colleagues who contributed to development of the research area described in this perspective article. In particular, I express my appreciation to my former research advisor, Dr. Jean Futrell, who introduced me to this field, as well as current group members Drs. Grant Johnson and Don Gunaratne and former group members Drs. Eduard Denisov, Sergey Rakov, Anil Shukla, Omar Hadjar, Peng Wang, Zhibo Yang, and Qichi Hu—who all worked on various aspects of ion–surface collisions. I also thank Profs. Graham Cooks, Bill Hase, and Vicki Wysocki for helpful discussions and continued collaboration. Our ongoing research involving ion–surface collisions in mass spectrometry is supported by the U.S. Department of Energy (DOE), Office of Basic Energy Sciences, Chemical Sciences, Geosciences & Biosciences Division. The research is performed using EMSL, a national scientific user facility sponsored by the DOE’s Office of Biological and Environmental Research and located at Pacific Northwest National Laboratory (PNNL). PNNL is operated by Battelle for the DOE under Contract DE-AC05-76RL01830.
แบบให้ภาพแรกของโครงสร้างขนาดใหญ่ โกรลโปรตีนคอมเพล็กซ์เป็นตติยภูมิ ในการศึกษานั้น โกรลซับซ้อนถูกสร้างขึ้นโดยใช้ พื้นเมือง และฝากไปยังแมสแบบกริดโดยใช้ไอออนนุ่มนวล [ 60 ] แม้ว่าสาขานี้ยังอยู่ในวัยเด็กของ ผลลัพธ์ที่แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของการเตรียมมวลสารสำหรับลักษณะโครงสร้างของสารประกอบชีวโมเลกุลต่อบนพื้นผิว .17 . บทสรุปและแนวโน้มการชนกันของพอลิอะตอมิกไอออนกับพื้นผิวได้อย่างเป็นระบบ ศึกษามานานกว่า 30 ปี การศึกษาเหล่านี้ได้ก่อให้เกิดการพัฒนาของซิดเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับลักษณะโครงสร้างของโมเลกุลที่ซับซ้อน รวมทั้งความเข้าใจรายละเอียดของพลังและกลไกของแก๊สกระจายตัวของโมเลกุลขนาดใหญ่ ในอนาคตโปรแกรมจะมุ่งเน้นการศึกษาเชิงปริมาณ ซิดไม่การปฏิสัมพันธ์และลักษณะโครงสร้างของสารประกอบเชิงซ้อนของโปรตีนขนาดใหญ่ใช้แมสสเปกโทรเมตรี รายละเอียดและก้าวหน้าความเข้าใจทางกายภาพและกระบวนการทางเคมีพื้นฐานอ่อนแอกทีฟและลงของมวลไอออนเลือกให้มูลนิธิเตรียมอุดมศึกษาแมสสเปกโทรเมตรี กับการพัฒนาขั้นสูงของแหล่งอิออน เตรียมมวลสารอาจเปลี่ยนเป็นใช้กันอย่างแพร่หลายในการปรับผิวที่สมบูรณ์ในการสร้างโซลูชั่นเฟสและลำแสงโมเลกุล บางส่วนของการใช้งานในอนาคตที่มีแนวโน้มมากที่สุดที่เตรียมมวลสาร รวมถึงการ catalytically ปราดเปรียวพื้นผิว ultracapacitors ฟิล์มและอุปกรณ์แม่เหล็กและการแยกและลักษณะโครงสร้างของสารประกอบชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ , หมู่คนอื่น ๆกิตติกรรมประกาศผมขอขอบคุณทั้งหมดของนักศึกษาปริญญาเอก เพื่อน และเพื่อนร่วมงานที่สนับสนุนการพัฒนาของการวิจัยพื้นที่ที่อธิบายไว้ในบทความนี้ มุมมอง โดยเฉพาะ ผมแสดงความขอบคุณต่อการวิจัย อดีตที่ปรึกษา ดร. ฌองฟิวเทรลที่แนะนำฉันให้ข้อมูลนี้เป็นปัจจุบันสมาชิกกลุ่มดร. แกรนท์จอห์นสันและก็ gunaratne และอดีตสมาชิกกลุ่มดร. เอ็ดเวิร์ด เดนิซเซอร์ rakov , นี้ , shukla โอมาร์ hadjar เป็งวัง zhibo , ยาง , และ qichi หูที่ทั้งหมด ทำงานในด้านต่างๆ ของไอออนและพื้นผิวการชนกัน ผมก็ขอบคุณ profs . เกรแฮมโดยพ่อครัว บิล และ วิคกี้ วายซ คีอภิปรายประโยชน์และความร่วมมืออย่างต่อเนื่อง ของเราอย่างต่อเนื่องการวิจัยที่เกี่ยวข้องกับไอออน–พื้นผิวการชนในมวลสารได้รับการสนับสนุนโดยสหรัฐอเมริกากรมพลังงาน ( DOE ) , สำนักงานพลังงานพื้นฐานวิทยาศาสตร์ , วิทยาศาสตร์เคมี , กองธรณี & ชีววิทยา . ดําเนินการวิจัยการใช้ emsl , สิ่งอำนวยความสะดวกผู้ใช้ทางวิทยาศาสตร์แห่งชาติ สนับสนุนโดย สำนักงานของ โดของชีวภาพและวิจัยสิ่งแวดล้อมและตั้งอยู่ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือ ( pnnl ) pnnl ที่ดําเนินการโดยแบทเทลล์สำหรับ de-ac05-76rl01830 โดภายใต้สัญญา
การแปล กรุณารอสักครู่..
