15.15 : מזעור לייזר באמצעות מטריצה (MALDI)

מזעור הלייזר באמצעות מטריצה (MALDI) היא טכניקה אנליטית רבת עוצמה המשמשת בספקטרומטריית מסה. היא מאפשרת זיהוי ואפיון של מולקולות ביולוגיות שונות, כולל חלבונים, פפטידים, חומצות גרעין ופחמימות. ספקטרומטריית MALDI נמצאת בשימוש נרחב במחקר ביולוגי ורפואי, כמו גם בתחומים כגון פרמקולוגיה וביוכימיה.

האנליט המעניין, מולקולה ביולוגית או תערובת של מולקולות ביולוגיות, מעורבב עם חומר מטריצה מתאים. המטריצה היא בדרך כלל תרכובת אורגנית, כגון חומצה אורגנית קטנה או חומר גבישי, שמקלה על היינון. תערובת האנליט-מטריצה הזו מונחת על משטח מטרה, מוכנסת לתוך ספקטרומטר המסה ומיובשת. במהלך הייבוש, המטריצה יוצרת גבישים קטנים המשלבים בתוכם את מולקולות האנליט.

לאחר הכנת הדגימה, לייזר פעימות מופנה אל משטח המטרה. מולקולות המטריצה סופגות את אנרגיית קרן הלייזר, מה שגורם להן להתחמם ולהתנדף במהירות. תהליך זה נקרא התנדפות לייזר. כאשר מולקולות המטריצה מתנדפות, הן נושאות את מולקולות האנליט המשולבות בתוכן. מולקולות האנליט המתנדפות עוברות יינון באמצעות תהליך שנקרא העברת פרוטון. העברת הפרוטון מתרחשת בין המטריצה למולקולת האנליט. מולקולת המטריצה תורמת פרוטון למולקולת האנליט, מה שמביא ליצירת יונים מופרוטנים. יוני האנליט מואצים לאחר מכן באמצעות שדה חשמלי ומופרדים לפי יחס מסה-מטען באנלייזר זמן-טיסה.

הספקטרום המסתי המתקבל מספקטרומטריית MALDI מספק מידע רב ערך על המסה והשכיחות היחסית של המולקולות הביולוגיות הנבדקות.