Tandem-massespektrometri er en kemi teknik, der bruger en maskine til at vurdere niveauerne af forskellige stoffer i en prøve. Det opnår dette ved at nedbryde de molekylære komponenter i prøven i små stykker, og at måle massen af disse stykker. Tandem-massespektrometri er en nyttig medicinsk diagnose metode, som mange betingelser giver en karakteristisk profil af biologiske molekyler. Selvom teknik har andre anvendelser, den mest almindeligt anerkendt anvendelse er diagnosticering af arvelige tilstande hos spædbørn.
Et massespektrometer er følsomme nok til præcist at vurdere massen af et molekyle, ned til atomniveau. Molekyler er små strukturer, der består af atomer hænger sammen. Det er den type og mængde af atomer, og den måde, de er anbragt i molekylet, der dikterer, hvad molekylet er. Et protein, for eksempel, består af mange mindre sektioner kaldet aminosyrer, som igen deler op i atomer. En fedt-molekyle består af mindre sektioner kaldet fedtsyrer, som også deler op i atomer.
Hvert atom har en specifik masse, hvilket betyder, at små molekyler, såsom aminosyrer, og proteinerne de udgør, har deres egen karakteristiske masse. Massespektrometret kan måle massen af molekyler til et meget følsomt niveau ved at vurdere, hvordan det reagerer på elektrisk ladning, som vedrører masse. Derefter oversætter disse masser til stoffer, ved hjælp af en computer. En analytiker kan derfor input en prøve ind i maskinen og vent til tandem-massespektrometri teknik til at give ham eller hende til følge.
Selv om dette er den overordnede idé af et massespektrometer, inde i tandem massespektrometri enhed mere komplekse processer foregår. Maskinen er faktisk består af to eller flere massespektrometre, deraf tandem beskrivelse. Den første spektrometer adskiller prøvekomponenter og vurderer masserne, men sender derefter disse adskilte molekyler i et segment af tandem massespektrometer kaldet kollisionscelle. I kollision celle sektion, det som er mellem den første og anden massespektrometer i enheden, bliver molekylerne brudt op i stykker. Disse stykker derefter flytte ind i den anden spektrometer, som analyserer massen.
De oplysninger, som maskinen fra tandem massespektrometri teknik er oversat til navne på molekyler til analytikeren. Medicinske forskere ved, at visse betingelser vise en karakteristisk profil af biologiske molekyler, i en prøve, såsom blod. En sammenligning af en prøve til en kendt profil kan hjælpe en læge at diagnosticere visse betingelser, såsom nyfødte med problemer i stofskiftet.
Mere end en tilstand kan være genkendelige fra en enkelt runde af tandem massespektrometri, der er en tid og penge at spare fordel for teknik igen prøver at kun identificere én betingelse ad gangen. Eksempler på medicinske problemer, der kan identificeres gennem denne form for massespektrometri omfatter phenylketonuri, en tilstand, som kan resultere i udviklingshæmning hvis ubehandlet, og galactosemia, som kan være dødelige for babyer.
- Hvert atom har en specifik masse.