Ultraviolet photodissociation (UVPD) has emerged as a useful technique for characterizing peptide, protein, and protein complex primary and secondary structure. 193 nm UVPD, specifically, enables extensive covalent fragmentation of the peptide backbone without the requirement of a specific side chain chromophore and with no precursor charge state dependence. We have modified a commercial quadrupole-ion mobility-time-of-flight (Q-IM-TOF) mass spectrometer to include 193 nm UVPD following ion mobility. Ion mobility (IM) is a gas-phase separation technique that enables separation of ions by their size, shape, and charge, providing an orthogonal dimension of separation to mass analysis. Following instrument modifications, we characterized the performance of, and information that could be generated from, this new setup using the model peptides substance P, melittin, and insulin chain B. These experiments show extensive fragmentation across the peptide backbone and a variety of ion types as expected from 193 nm UVPD. Additionally, y-2 ions (along with complementary a+2 and b+2 ions) N-terminal to proline were observed. Combining the IM separation and mobility gating capabilities with UVPD, we demonstrate the ability to accomplish both mass- and mobility-selection of bradykinin des-Arg9 and des-Arg1 peptides followed by complete sequence characterization by UVPD. The new capabilities of this modified instrument demonstrate the utility of combining IM with UVPD because isobaric species cannot be independently selected with a traditional quadrupole alone.

中文翻译：

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耦合 193 nm 紫外光解离和离子迁移率，用于构象选择肽的序列表征。

紫外光解离 (UVPD) 已成为表征肽、蛋白质和蛋白质复合物一级和二级结构的有用技术。具体而言，193 nm UVPD 可实现肽主链的广泛共价断裂，而无需特定的侧链生色团，也没有前体电荷状态依赖性。我们改进了商用四极杆离子迁移率飞行时间 (Q-IM-TOF) 质谱仪，在离子迁移率之后加入 193 nm UVPD。离子淌度 (IM) 是一种气相分离技术，可根据离子的大小、形状和电荷进行分离，为质量分析提供正交的分离维度。在对仪器进行修改之后，我们描述了可以从中产生的性能和信息，这种新设置使用模型肽物质 P、蜂毒肽和胰岛素链 B。这些实验表明，在 193 nm UVPD 下，肽主链和各种离子类型发生了广泛的碎片化。此外，还观察到脯氨酸 N 端的 y-2 离子（以及互补的 a+2 和 b+2 离子）。将 IM 分离和迁移率门控功能与 UVPD 相结合，我们证明了能够完成缓激肽 des-Arg9 和 des-Arg1 肽的质量和迁移率选择，然后通过 UVPD 进行完整的序列表征。这种经过改进的仪器的新功能证明了将 IM 与 UVPD 相结合的实用性，因为不能单独使用传统的四极杆来独立选择同量异位物质。这些实验表明，正如 193 nm UVPD 所预期的那样，肽主链和各种离子类型发生了广泛的碎裂。此外，还观察到脯氨酸 N 端的 y-2 离子（以及互补的 a+2 和 b+2 离子）。将 IM 分离和迁移率门控功能与 UVPD 相结合，我们证明了能够完成缓激肽 des-Arg9 和 des-Arg1 肽的质量和迁移率选择，然后通过 UVPD 进行完整的序列表征。这种经过改进的仪器的新功能证明了将 IM 与 UVPD 相结合的实用性，因为不能单独使用传统的四极杆来独立选择同量异位物质。这些实验表明，正如 193 nm UVPD 所预期的那样，肽主链和各种离子类型发生了广泛的碎裂。此外，还观察到脯氨酸 N 端的 y-2 离子（以及互补的 a+2 和 b+2 离子）。将 IM 分离和迁移率门控功能与 UVPD 相结合，我们证明了能够完成缓激肽 des-Arg9 和 des-Arg1 肽的质量和迁移率选择，然后通过 UVPD 进行完整的序列表征。这种经过改进的仪器的新功能证明了将 IM 与 UVPD 相结合的实用性，因为不能单独使用传统的四极杆来独立选择同量异位物质。将 IM 分离和迁移率门控功能与 UVPD 相结合，我们证明了能够完成缓激肽 des-Arg9 和 des-Arg1 肽的质量和迁移率选择，然后通过 UVPD 进行完整的序列表征。这种经过改进的仪器的新功能证明了将 IM 与 UVPD 相结合的实用性，因为不能单独使用传统的四极杆来独立选择同量异位物质。将 IM 分离和迁移率门控功能与 UVPD 相结合，我们证明了能够完成缓激肽 des-Arg9 和 des-Arg1 肽的质量和迁移率选择，然后通过 UVPD 进行完整的序列表征。这种经过改进的仪器的新功能证明了将 IM 与 UVPD 相结合的实用性，因为不能单独使用传统的四极杆来独立选择同量异位物质。