儀器信息網訊 2017年12月9日-11日,由中國化學會質譜分析專業委員會主辦、廈門大學承辦的「第三屆全國質譜分析學術報告會」在廈門成功召開。繼開幕首日的13個重量級大會報告後,主題為新儀器新技術、蛋白組學與代謝組學、新型離子源、質譜在醫藥研究中的應用、有機/生物質譜新方法、無機質譜、環境與食品安全分析、青年論壇的八個分會場報告在10日當天同期召開。180餘場報告中,女學者報告數量佔據約1/3。廈門質譜大會上,鏗鏘玫瑰別樣紅。
因篇幅有限,儀器信息網以下僅摘錄部分女學者報告:
Developing Novel Chemical Tags for Quantitative Multi-omics Studies (發展用於定量多組學研究的新型化學標籤)
美國威斯康星大學 李靈軍教授
質譜技術的最新進展使得基於質譜的組學研究方法成為生物醫學研究的核心技術。複雜生物體系中蛋白質、多肽和代謝產物的定量分析是弄清許多生理和病理過程動態變化的關鍵。多相同量異位素標記在液相色譜-串聯質譜(LC-MS/MS)分析中為許多樣品的平行比較分析提供了一種有效的策略。李靈軍在報告中介紹了他們課題組對幾種新型的化學標籤的設計和開發工作的最新進展,包括二甲基亮氨酸(dileu)同位素標記試劑等。這些化學標籤可廣泛應用於各種組學的研究。
面向精準醫學的蛋白質組分析新技術新方法
中科院大連化物所 張麗華研究員
在細胞、組織、體液等複雜生物樣品中發現表達存在明顯差異的蛋白質可以為實現疾病的精準診斷、分型、個性化治療和療效評價等提供關鍵數據。為提高規模化蛋白質定量分析的精準度、覆蓋度和分析通量,團隊構建了集成化蛋白質組定量分析平臺,不僅可將樣品分析時間由20多小時縮短到2小時以內,而且還可實現全自動蛋白質組定量分析。此外,團隊還基於細胞印跡和硼親和富集相結合的策略,研製了新型人工抗體材料,實現了血液中微量目標細胞的高選擇性富集。捕獲的細胞釋放後仍可保持很好的增殖能力,有望為臨床循環腫瘤細胞的捕獲和精準分型提供關鍵技術支撐。
基於細胞能量代謝和代謝流技術的銀杏葉提取物心肌保護作用機制研究
中國醫科院藥物所 張金蘭研究員
代謝組學技術已經廣泛應用於中草藥研究領域,通過代謝組學研究,能夠提供大量的體內代謝物信息,通過生物統計學分析,發現與藥效相關的差異代謝物以及潛在生物標誌物,但時常會發現這些差異代謝物或者潛在生物標誌物涉及多個代謝通路,是多個代謝通路的交叉節點代謝物,其變化也許與一條代謝通路變化引起,也需是多條代謝通路變化的動力學結果。急需代謝組學的後續拓展研究的新技術和方法,團隊近年來利用agilent seahorse細胞能量代謝和代謝流技術,開展銀杏葉提取物心肌保護作用代謝組學拓展研究,與大家一起思考如何基於代謝組學技術和拓展研究技術更加快速和有效地揭示中草藥多成分和多靶點作用機制。
發展自由基反應作為脂質快速衍生的質譜分析新方法
清華大學 瑕瑜教授
團隊致力於發展和篩選一系列針對生物大分子的自由基反應來實現毫秒到秒級的快速衍生,從而提高質譜的分析通量及分析能力。利用Paternò-Büchi(PB)反應和質譜聯用,團隊實現對多種不飽和脂質雙鍵位置異構體的分析。此外,團隊利用硫自由基對C=C雙鍵的特異反應性,在硫烷中引入對電噴霧有高響應的極性基團,以期實現對中性不飽和脂質分子的帶電衍生,提高對中性脂質質譜檢測的靈敏度。方法已被應用到甾醇脂類、甘油酯類等非極性脂質分子的衍生。後續納升電噴霧-串聯質譜可以提供豐富的結構信息和定量信息,從而實現在脂質混合物中對甾醇和二油酸甘油酯高靈敏度的定性定量分析。
複雜樣品痕量分析磁分離/微萃取方法研究進展
中山大學 李攻科教授
針對生物、食品和環境等複雜樣品痕量分析存在的樣品前處理瓶頸問題,團隊開展了分子印跡聚合物(MIP)、金屬有機骨架(MOFs)、微孔有機聚合物(MOP)以及羥基葫蘆脲磁分離/微萃取等樣品前處理介質研製與複雜樣品痕量分析方法研究。包括:建立微波輔助提取/β-谷甾醇 MIP 磁性微球萃取富集/衍生化 GC-MS 聯用分析測定 3 種甾醇類的方法;建立磁固相萃取-GC/MS 聯用測定多環芳烴(PAHs)和磁固相萃取-LC-MS/MS 聯用測定赤黴素(GAs)的分析方法;建立磁性 PP-CMP 分離富集-HPLC 測定人尿液中羥基多環芳烴的分析方法;建立磁性羥基葫蘆[8]脲固相萃取-UPLC-MS/MS 聯用檢測植物中 5 種超痕量細胞分裂素分析方法等。
有機小分子與蛋白質相互作用的電噴霧質譜研究
中科院長春應化所 崔勐研究員
研究藥物有機小分子與生物大分子之間的相互作用,不僅有助於了解藥物在體內的分布、吸收、代謝等,而且對於揭示藥物的作用機理及其毒副作用有著重要的意義。團隊利用質譜技術,分別研究了藥物分子與不同蛋白質的相互作用,發展並建立了藥物分子與蛋白質相互作用的自上而下和自下而上的質譜分析方法。採用所建立的質譜方法,不僅能夠獲得藥物分子與蛋白質相互作用的化學計量比,而且還識別了藥物分子在蛋白質的多個結合位點。此外,團隊還發展了不使用二硫鍵還原劑的酶解方法,避免了還原劑的使用破壞藥物在蛋白上的結合,並結合質譜方法,成功地鑑定藥物在蛋白中的結合位點。
基於多級質譜技術高通量鑑定糖鏈分支結構
中科院生物物理研究所李巖研究員
多級質譜技術可以對糖鏈碎片進行多級斷裂,反映出碎片的不同層次的結構信息,因此成為糖鏈結構鑑定的一項重要技術。目前,多級質譜技術鑑定糖鏈結構面臨兩個困難:一是如何準確且有效選擇母離子碎片產生下級質譜譜圖;二是如何通過眾多的多級質譜圖解析出糖鏈的分支結構。為了解決上述兩個難題,團隊提出一種自動選擇最具結構信息的碎片產生多級質譜譜圖的方法,然後基於多級質譜譜圖信息鑑定出糖鏈的分支結構,最後應用建立的方法鑑定生物樣品中的糖鏈分支結構。團隊建立的多級質譜方法對於自動化鑑定糖鏈結構具有重要推動作用,並且為高通量糖組學的發展奠定了重要基礎。
新型複合質譜離子源及相關應用研究
北京大學 白玉副教授
常壓敞開式質譜(Ambient mass spectrometry,AMS)由於其無需揮著僅需少量的樣品預處理,可以在敞開環境下操作,可分析多種形態的樣品,基質的耐受性強在近年來廣受關注。常壓敞開式質譜的發展為複雜體系高通量、原位分析提供了可能和機遇。團隊將多種快速的樣品預處理技術與常壓質譜相結合併嘗試了將多種分析儀器與常壓質譜的聯用。在此基礎上,為了突出整合、互補、經濟和高效等特點,提出了一種新型複合離子源技術,即 integrated ambient ionization source,iAmIS。這一平臺整合了 5 種離子化技術,以及連續波長雷射技術,可實現一種離子源多種功能的目的。該離子源為靈活的離子化方式的選擇,拓寬被分析物的分析範圍,實現複雜體系樣品的分析提供了可能。