童年以后，全球大约三分之二的人群都会失去消化牛奶的能力，正如我们所知，断奶后100%的非人类哺乳动物也会失去这种能力，进入成年期，持续消化乳糖（牛奶中的主要糖类）的能力是一种生物学异常表现。 图片来源：tomcorsonknowles.com乳糖并不会被肠道直接吸收，相反，其必须被乳糖酶破碎成两种较小的糖类分子，正常情况下， 产生乳糖酶的基因LCT的活性会在婴儿期后逐渐下降，然而最新研究表明，该基因活性的下降或许并不是因为遗传代码发生了改变，其DNA能被化学性地修饰以便乳糖酶基因的功能被关闭，这种修饰会影响基因的活性并让DNA序列变得完整，其称之为“表观遗传化修饰”，这种关闭乳糖酶基因的修饰作用并不会在乳糖耐受个体机体中发生，相关研究结果或能帮助研究人员深入阐明乳糖不耐受如何随着年龄增长或肠道的损伤而发生的。还有一些人因为遗传因素原因本应该能够消化乳糖，但在生命晚期却失去了这种能力（无论是自发性的或小肠因疾病和其它创伤而受到损伤），在大多数情况下，当患者治疗潜在病因时，乳糖不耐受的现象就会消失，但有些人却会变得永久性地乳糖不耐受。似乎对消化道的创伤会诱发相同的表观遗传学改变，进而在个体成年期时关闭乳糖酶基因的表达，当然了后期研究人员还需要进行更为深入的研究来确定这些改变的持久性和后果。乳糖不耐受主要由于基因的影响虽然全球范围内大约有35%的人群能将产生乳糖酶的能力持续到成年期，但这一比例在不同种族群体中差异很大，在美国乳糖耐受的人群比例大约为64%，这就反映了不同人群的混合特性。成年人消化乳糖的能力最近才出现在人类身上，特定的遗传改变—单核苷酸多态性（SNP）能够传递乳糖酶的持久性，而这在不同种群中独立出现的时间与其驯化奶牛的时间大致相同。并没有一个SNP存在于乳糖酶基因中，但却会存在控制其活性的DNA附近区域中，科学家们一直在试图阐明这些改变如何对基因的行为产生影响。 图片来源：kondunn.deviantart.com最近研究人员通过研究阐明，其中一种SNPs能够改变乳糖酶基因控制区域中DNA的表观遗传化修饰，尤其是，SNP能够抑制甲基化基团吸附到DNA上，这些甲基化基团对于调节基因活性非常重要，因为其会被添加到DNA上从而关闭基因的表达。研究表明，在儿童早期后，乳糖酶基因通常会被DNA甲基化关闭，然而，改变控制区域DNA序列的SNPs却会抑制甲基化修饰的发生，从而就会导致乳糖酶的产生，因为基因一直处于开启状态。截至目前为止，研究人员发现，5种不同的SNPs与乳糖酶耐受性密切相关，另外还有10种已经在孤立的种群中被发现，研究人员估计这些SNPs在不同文化中出现的时间从3000年（坦桑尼亚）到12000年（芬兰）；这些特征在人群中持续存在并传播，而且其还表明，人群在婴儿期之后消化牛奶的能力具有显著的选择性优势。对于SNP检测来说，传统的PCR检测方法由于通量小，耗时太长；二代测序技术虽然通量高、速度快，但是成本非常昂贵；相比之下，以MALDI-TOF MS为基础的核酸质谱检测方法则具有高通量、高性价比、高重现性的优势，非常适用于SNP检测。融智生物基于新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF，开发出了核酸分型质谱系统，是中国首家具有核酸质谱分析全套解决方案的企业。QuanTOF核酸质谱系统效率高，10min内可完成100个样本的检测；灵敏度高，即使是低丰度修饰也可轻松发现；重现性高，RSD；性价比高，通过拓展，同一台仪器可实现蛋白定量分析、生物标志物分析、微生物鉴定以及质谱病理成像等功能，大大节省用户的设备购置开支。你的微生物组和乳糖不耐受乳糖不耐受的症状包括腹泻、胃痛、痉挛和胃胀气等，这些症状的出现都源于小肠无法对乳糖进行分解，随着未被消化的乳糖进入到大肠中，水也会进入降低乳糖的浓度，从而引发腹泻，乳糖最终会被大肠中的微生物所消化，伴随会产生很多副产物，包括引发胃胀气、痉挛的气体等。 图片来源：frontiersin.org最近有研究表明，通过改变肠道微生物组来促进消化乳糖细菌的产生，这样就能够减轻某些人的乳糖不耐受症状，具体而言，这些称之为“乳酸菌”的细菌能够摄入乳糖但却会产生乳酸副产物（并非气体），虽然乳酸并没有价值，但其不会产生乳糖不耐受让人不舒服的症状，肠道微生物组的这种适应性或许就是一些并没有乳糖酶持久性遗传证据的古代牧民耐受富含乳制品饮食的原因。将乳酸菌作为一种益生菌摄入能够减缓乳糖不耐受的症状，但这些细菌并不会在结肠组织中一直存在，一种潜在的策略就是给乳酸菌喂食一种其能够消化但人类不能消化的复杂糖类，在最初的临床试验中，使用这种“益生元”的受试者报告了机体乳糖耐受性的改善以及其肠道微生物组发生了明显的改变，后期研究人员还会进行更大的临床试验来验证，因此，对于乳糖不耐受的人群而言，真正的冰激凌可能会再次出现在其日常菜单中。（生物谷Bioon.com）

2019年4月20日，数位科学仪器领域相关专家一行，来到了融智生物位于青岛市工业技术研究院的总部参观访问。融智生物董事长接待了来访专家，并与专家们进行座谈交流。 融智生物董事长周晓光 座谈 参观融智生物发展史展厅专家们参观了融智生物发展史展厅，融智生物创始人、董事长周晓光向专家们介绍了公司发展历程，以及融智生物核心技术平台的演变历程。专家们还现场参观了融智生物的仪器生产车间。融智生物成立于2013年，由资深质谱研发专家创立。公司成立以来，潜心于高端生命科学仪器研发，目前已经拥有“新一代宽谱定量飞行时间质谱平台”及“微流控核酸定量分析平台”两大技术平台，基于该两大技术平台，融智生物开发了微生物快速鉴定质谱系统、核酸质谱系统、蛋白定量分析质谱系统、质谱成像系统、糖化血红蛋白定量分析质谱系统、食品溯源质谱系统，以及食源性致病菌快速检测系统、呼吸道病原体检测系统、禽流感病毒检测系统、转基因测试系统等系列产品，应用涵盖临床医疗、检验检疫、食品安全、疾控等领域。未来，融智生物将继续专注于高端生命科学仪器研发，为国人医疗健康水平提高做出贡献。

2019年4月18日，由中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会、仪器信息网主办的第13届中国科学仪器发展年会（ACCSI2019）在青岛召开。在同期举行的“ACCSI 2019仪器风云榜颁奖盛典”上，融智生物QuanTOFⅠ成像质谱系统荣获“2018年度科学仪器行业优秀新产品”荣誉。 2018年度科学仪器行业优秀新产品奖杯 融智生物董事长、首席科学家周晓光（左三）上台领奖“科学仪器行业优秀新产品”评选活动由仪器信息网发起，旨在将在中国仪器市场上推出的、创新性比较突出的国内外仪器产品全面、公正、客观地展现给广大的国内用户，自2006年起已经成功举办了十二届，本次是第十三届。该活动自推出以来，受到越来越多的仪器用户、国内外仪器厂商以及相关媒体的关注和重视。 QuanTOFⅠ成像质谱系统融智生物此次获得2018年度科学仪器行业优秀新产品奖的是基于新一代宽谱定量飞行时间平台QuanTOF推出的成像质谱系统。该系统集合了新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF，拥有强大的5,000-10,000Hz长寿命半导体激光器，以及自主开发的数据采集软件。2018年7月，融智生物宣布实现最高可达500像素/秒的成像速率，提升MALDI-TOF MS成像速率达10倍以上，普通样本成像只需几十分钟，使得质谱成像实现了“立等可取”。经过进一步的研发，目前QuanTOF成像质谱系统已经实现高达1000像素/秒的成像速率，5-10微米的高空间分辨率，且仍然保持极高灵敏度。这使得质谱成像真正可用于临床病理分析、术中分析等领域。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）彻底改变了真菌鉴定。虽然基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）已成为少数实验室的常规仪器，但是离普及路途尚远。其中一个主要障碍便是缺乏简单、可重复和均匀的蛋白质提取流程。美国国立卫生研究院临床中心的研究人员进行了一项研究，在这项研究中，他们开发并验证了一种用于丝状真菌的快速一步法蛋白质提取方案。相关研究结果发表在Diagnostic Microbiology and Infectious Disease上面（https://doi.org/10.1016/j.diagmicrobio.2018.01.015）。 研究人员将切下的霉菌放入含有氧化锆-二氧化硅珠和提取溶液的管中，无需洗涤或乙醇灭活步骤。评估含有不同比例的乙腈和甲酸的萃取溶液。然后使用PowerLyzer强力珠磨式破碎仪处理样品，并将上清液点样用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）检测。将快速方法进行前瞻性评估，并与研究人员目前的霉菌提取方案平行评估3个月。对106例临床霉菌分离株进行分析后,可提高提取性能,并将提取时间缩短30分钟,直至5分钟的实际操作时间。研究结果显示，通过快速方法，高达63.0％的霉菌分离物获得了可接受的鉴定评分，而目前的常规方案仅有52.8％的分离株获得可接受的鉴定评分。重复斑点之间的分数比较,结果显示与常规方法相比,快速方法具有更高的重现性。该研究表明，快速提取方法可以在预定的批量运行中和按需的基础上对临床霉菌分离物进行有效分析, 同时为采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）进行霉菌识别的实验室提供一个简单的启动平台，这将十分有利于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）的普及使用。在基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）的普及使用方面，融智生物也做了很多工作。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）成功地使质谱得以分析生物大分子，并因此获得2002年诺贝尔化学奖。目前，MALDI-TOF MS已应用于微生物鉴定、肿瘤标志物测定、生物组织成像等领域。“定量”以及“宽谱分析”成为阻碍传统MALDI-TOF MS进入临床的关键因素，通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软等全方位的重新设计与研发，融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF不但具备传统MALDI-TOF MS拥有的所有能力，同时在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF分析平台为MALDI-TOF MS拓展了更广阔的的应用领域，使其在普及使用的道路上前进了一步，同时使其成为满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品。

龙舌兰酒是墨西哥的国酒，被称为墨西哥的灵魂，是在墨西哥开奥运会时，开始变得为世界所知的。该酒是以龙舌兰（agave）为原料经过蒸馏制作而成的一款蒸馏酒。不同产地不同种类的龙舌兰酒中微量元素和重金属的元素含量也不同，对龙舌兰酒中微量元素的测定，不但能准确标识龙舌兰酒的品质，还能对不同产地不同种类的龙舌兰酒进行区分。 龙舌兰日出，图片来源于百度百科目前，龙舌兰酒中元素的测定方法主要有：原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法等。这些方法要么干扰大，难以实现多元素分析或是痕量分析，要么前处理操作复杂，成本高。由于微观程序简单，高通量和缺乏记忆效应，通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）对小分子进行定量非常具有挑战性，也正因为如此，使其很具有吸引力。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）的这些特征在质量控制方案中分析痕量元素时很重要，因此，墨西哥瓜纳华托大学化学系的研究人员将其用于测定龙舌兰酒中的铜（Cu）和铅（Pb），并通过偏最小二乘回归（PLS2）和单变量校准（UC）进行了定量。在所提出的方法中，加入Bi（III）作为内标（IS）物，形成二乙基二硫代氨基甲酸酯络合物（pH7.4）并萃取到氯仿中；在溶剂蒸发和在乙腈中重新构建之后，将样品与α-氰基-4-羟基肉桂酸在钢靶上共结晶。从获得的质谱中，使用分析物的单同位素离子的内标标准化信号进行单变量校准（UC），并且将m/z范围350-513用于偏最小二乘回归（PLS2）。通过重复实验和电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）分析测试准确度。 研究结果显示，与直接分析物信号测量相比，内标的应用使单变量校准（UC）或偏最小二乘回归（PLS2）产生增强的分析性能；方法定量限分别为：Cu为11.1μg/L，23.4μg/L，Pb为89.8μg/L,97.1μg/L。在龙舌兰酒中，基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）和ICP-MS为Cu提供了一致的结果（165-2599μg/L）；通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）未在任何样品中检测到Pb，但标准添加后获得的回收率表明可接受的准确度（添加400μg/L Pb；回收率：UC的91.2-108％和PLS2的98.8-120％）。该研究为痕量金属定量纳入基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）的一系列应用中提供了新的实验证据。传统的基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）由于其仪器设计等原因，实际上只能用于微生物鉴定等定性分析。“定量”是阻碍传统MALDI-TOF MS应用领域拓展的关键因素之一。通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软等全方位的重新设计与研发，融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF不但具备传统MALDI-TOF MS拥有的所有能力，同时在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF分析平台为MALDI-TOF MS拓展了更广阔的的应用领域，同时使其成为满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品。

2019年4月11日，由中国检验检测学会、太平洋展览主办的第十二届中国国际食品安全技术论坛（CBIFS 2019）在重庆悦来国际会议中心开幕。融智生物携新一代宽谱定量飞行时间质谱和微流控核酸定量分析两大技术平台，以及多种行业解决方案亮相。 CBIFS是食品安全技术领域规模大、学术水平高、科研成果新和专业性强的年度盛会之一。经过十多年的努力与发展，CBIFS食品安全技术论坛在众多权威专家学者的齐心协力下，集思广益，开拓创新，致力于为食品安全业界同仁切磋技艺、百家争鸣搭建一个分享经验、广泛交流的平台，并不断扩大会议规模和学术影响力。此次的CBIFS 2019，与会代表1300余人，参展企业150余家，技术讲座更是达到100余场，论坛将围绕食源性微生物、真菌、农兽残、掺伪、疫病等的食品安全检测技术展开。 融智生物展台自从成立以来，融智生物对食品安全十分关心，基于新一代宽谱定量飞行时间质谱和微流控核酸定量分析两大技术平台，持续开发了多种食品安全应用解决方案，为我国的食品安全检测添砖加瓦。 新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF，通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软件等全方位的重新设计与研发，不但具备传统MALDI-TOF所拥有的所有能力，同时在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。性能革新的新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF分析平台为MALDI-TOF拓展了更广泛的应用领域，同时使其成为满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品。基于新一代宽谱定量飞行时间质谱分析平台QuanTOF，融智生物开发了微生物鉴定质谱系统、核酸分析质谱系统、蛋白定量分析质谱系统、质谱成像系统、食品溯源质谱系统、糖化血红蛋白定量分析系统等解决方案。另外，QuanTOF还在科学研究、生物大分子测试、脂质测试、生物制药分析以及公安刑侦等多个领域拥有杰出的应用能力。 微流控核酸定量分析平台QuanPLEX微流控核酸定量分析平台QuanPLEX，结合了核酸扩增（qPCR）和微流控芯片两大技术, 芯片上16个反应通道的设计，使其适用于多重指标并行检测。芯片上各通道完全独立，无交叉，同时整个芯片封闭，可避免气溶胶造成的污染，极大地降低对使用环境的要求。所有qPCR反应所需试剂采用冻干粉方式预置于芯片内，可常温保存，使用时只需加入核酸样本，操作简单，尤其适用于临床检验、疾病防控、食品安全、动物养殖业、分子生物、法医鉴定、科研等领域，在即时检测（POCT）中有广阔的应用前景。基于QuanPLEX平台，融智生物推出了食源性致病菌快速检测系统、禽流感病毒检测系统、转基因测试系统等系列食品安全相关产品，以及呼吸道病原体检测系统等。另外，QuanPLEX平台还可根据客户需求定制化微流控芯片规格以及病原体种类，实现流感病毒检测、腹泻病毒检测、疫区病原体检测、动物疫病检测、手足口病毒检测以及转基因检测等。此次的论坛将持续到4月12日下午，欢迎各位莅临融智生物展台46-47，参观、交流和指导。  融智生物展台前人头攒动 融智生物团队

尊敬的贵宾：      CBIFS2019第十二届中国国际食品安全技术论坛将于2019年4月11日-12日在重庆悦来国际会议中心隆重举行。      融智生物将携带QuanTOF宽谱定量飞行时间质谱平台以及多个食品安全解决方案（微生物鉴定系统、核酸分析系统、质谱成像系统等）、QuanPLEX微流控核酸定量分析平台及食品安全解决方案（食源性致病菌快速鉴定系统、大肠杆菌分型检测系统等）亮相本次论坛。在此，我们诚挚邀请各位专家、同行莅临融智生物46-47号展台参观、指导和交流。         期待您的光临。融智生物科技（青岛）有限公司论坛介绍由太平洋国际展览创办的“第十二届中国国际食品安全技术论坛”在食品行业专家领导和朋友们的支持下，已连续成功举办了十一届。是食品安全技术领域规模大、学术水平高、科研成果新和专业性强的年度盛会之一。经过十多年的努力与发展，CBIFS食品安全技术论坛在众多权威专家学者的齐心协力下，集思广益，开拓创新，致力于为食品安全业界同仁切磋技艺、百家争鸣搭建一个分享经验、广泛交流的平台，并不断扩大会议规模和学术影响力。 会议日程CBIFS 2019第十二届中国国际食品安全技术论坛：http://www.cbifs.net/index.html融智生物融智生物，由两院院士领衔、资深质谱研发专家创立，是专业致力于生命科学分析仪器设备、耗材及解决方案的研发、生产、销售、服务的国家级高新技术企业。公司目前已拥有“宽谱定量飞行时间质谱（新一代基质辅助激光解吸飞行时间质谱）”及“微流控芯片核酸快速分析”两大技术平台，基于两大核心技术平台，融智生物开发了微生物鉴定质谱系统、核酸质谱系统、糖化血红蛋白定量分析质谱系统、质谱成像系统、食品溯源质谱系统以及食源性致病菌快速检测系统、呼吸道病原体检测系统、禽流感病毒检测系统、转基因测试系统等系列产品，应用涵盖临床医疗、检验检疫、食品安全、疾控等领域。产品及应用QuanTOF宽谱定量飞行时间质谱平台微生物鉴定质谱解决方案SNP核酸分析质谱解决方案质谱成像解决方案  ............. QuanPLEX核酸定量分析平台食源性致病菌快速鉴定解决方案大肠杆菌分型检测解决方案........... 想要获取更多产品及应用解决方案，请亲临融智生物46-47号展位 交流和沟通。诚挚邀请融智生物科技（青岛）有限公司诚挚邀请您莅临融智46-47展台 参观、交流和指导。

随着人民生活水平的提升，养犬的数量也逐年增加。喂食、生活环境等的变化，使得肿瘤成为老年犬最主要的致死原因。包括高侵袭性和转移性口腔黑色素瘤（OM），非扁桃体口腔鳞状细胞癌（OSCC）和良性肿瘤（BN）在内的口腔肿瘤，是犬类的常见肿瘤。尽管这些肿瘤表现不同，但相关证据已显示出其蛋白质表达谱的有限数据，特别是在蛋白质组水平。泰国朱拉隆功大学的研究人员使用基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）和液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）两种方法，对犬类常见的口腔肿瘤进行了蛋白组学的研究，表征了肽质量指纹（PMFs），并鉴定OM、OSCC、BN和正常对照受试者的潜在蛋白质候选物，以寻找化疗药物与疾病扰乱的蛋白质之间的关系。 黑色素瘤 (A)、羊膜黑色素瘤 (B)、分化良好的鳞状细胞癌 (C)、分化不良的鳞状细胞癌 (D)、上皮细胞癌 (E) 和成釉细胞瘤 (F) 的组织病理学特征。研究结果显示，每个样本组都有一个独特的聚类，以及具有特定蛋白质候选物的独特肽质量指纹（PMFs）。在早期口腔黑色素瘤（OM）中观察到在囊蛋白分子伴侣（SACS）的2,274Da处的独特肽片段，而在早期和晚期OM中呈现了钠电压-门控通道α亚基10（SCN10A）的1,958Da处的片段。Notch1的2,316Da处的肽质量出现在早期OM和良性口腔肿瘤中，而肽质量2,505Da的谷氨酸离子型受体N-甲基-D-天冬氨酸型亚基3A（GRIN3A）在所有组中都被鉴定出来。GeLC-MS/MS的标记表达蛋白包括: 良性肿瘤中含有1C (JMJD1C) 的Jumonji, OM中的传代素 (INVS) 和 rho 鸟嘌呤核苷酸交换因子 28 (ARHGEF28)，OSCC中的BTB结构域16（BTBD16），以及所有癌症组的蛋白酪氨酸磷酸酶非受体1型（PTPN1）、BRCA2、DNA修复相关（BRCA2）、WW域结合蛋白2（WBP2）、嘌呤能受体P2Y1和蛋白酶体激活子亚基4（PSME4）。研究还证实了这些蛋白质与化疗药物顺铂和阿霉素、环磷酰胺和吡罗昔康之间的网络连接。总之，这项研究揭示了犬口腔肿瘤的独特肽质量指纹（PMFs）和新候选蛋白标记。对于未来的工作，研究人员表示，疾病中的蛋白质-蛋白质相互作用则应通过高通量方法确认，例如酵母双杂交筛选和亲和纯化与质谱联用。 在生命科学领域，随着分子生物学、蛋白质组学、代谢组学等学科的飞速发展，越来越多的生物标志物与疾病间的关系逐渐被建立和明确，这将十分有利于疾病的发现与治疗。当然，对于犬类等动物来说也不例外，虽然目前生物标志物的研究还比较少地聚焦在动物身上。无论如何，生物标志物的定性和定量分析，在临床上可以作为重要的辅助诊断手段。融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF以其宽质量数高灵敏度分析以及开拓性的定量分析能力（定量精度达98%以上），使得质谱用于分析生物标志物成为可能。QuanTOF可以进行从代谢产物（小分子）到抗体蛋白（大分子）的定性和定量分析，灵敏度可达fmol，操作简单高效，可实现样本多指标同时分析，减少检测成本，提升检测效率。QuanTOF使得MALDI-TOF质谱可用于临床。

在一项新的研究中，来自意大利特兰托大学计算宏基因组学实验室的Nicola Segata、Edoardo Pasolli及其团队创建出一个大规模的普遍存在于世界各地人体中的细菌和古细菌目录。相关研究结果近期发表在Cell期刊上，论文标题为“Extensive Unexplored Human Microbiome Diversity Revealed by Over 150,000 Genomes from Metagenomes Spanning Age, Geography, and Lifestyle”。 图片来自University of Trento。Segata博士解释说：“我们对大量细菌和古细菌进行了基因鉴定和目录构建，这些细菌和古细菌是人类微生物组的一部分，但迄今为止尚未被探究、未被鉴定和未被描述。我们还观察到许多这样的微生物往往很少在西化人群中发现，这很可能是复杂工业化进程的间接后果。”与其他活的有机体相类似的是，随着环境（包括饮食和生活方式）的变化，微生物会发生进化并处于选择压力之下。在某些情况下，对我们的健康至关重要的人源微生物面临着灭绝的风险。这项新的研究将基因组学、微生物学和大数据整合在一起。Segata专注于人体微生物组研究。他解释说：“它是存在于肠道、口腔、皮肤和泌尿生殖道等人体部位中的细菌、古细菌、病毒、真菌和寄生虫的集合体。人体微生物组与我们自己的细胞共生，在我们的健康---比如，在膳食化合物的代谢、调节所谓的肠-脑轴、保护我们免受致病因子感染和调节我们的免疫系统方面---中起着关键作用。最近也有研究已表明人体微生物组参与了一些癌症的发病，并决定着抗肿瘤免疫治疗方法是否取得成功。”他的团队研究人体微生物组的方法被称为“计算宏基因组学（computational metagenomics）”：他们通过分析人体微生物组的遗传信息来进行研究。他们从一滴唾液、皮肤拭子或一克粪便中提取样品微生物的总DNA，并对DNA进行高通量测序。利用专门的软件分析所产生的大量遗传数据，以便重建人体微生物组中存在的微生物的基因组。Segata博士详细介绍了这项新研究的一些方面：“我们的研究结果鉴定出将近5000种微生物物种，重现了15.4万多个新重建的基因组，描述了在不同年龄、身体部位、生活方式和疾病中的人体微生物组。我们每个人都被数百种这样的微生物物种所定植。但是，其中的很大一部分（77％）在之前是未知的。这些微生物物种中的很多都比较少见，但是一些微生物物种非常普遍地存在于世界各地的人群中，对它们的发现是测试它们在自身免疫疾病、胃肠道疾病和肿瘤疾病中的潜在作用的起点。为了获得这些结果，我们分析了一个极其庞大的新获得的可公共访问的微生物组样本数据集，这些微生物组样本涵盖了不同地理、生活方式和年龄的人群。总体而言，我们考虑了9428个已用一种称为宏基因组学的DNA测序技术研究过的人体微生物组样本。”论文共同作者、美国哈佛大学陈曾熙公共卫生学院的Curtis Huttenhower博士评论道，“对人体微生物组的大规模研究对于理解人群健康已经开始变得特别重要。关于人体微生物组的一个令人惊讶的发现在于它的个体化程度，以及了解它对每个人健康的影响所必需的细节水平。这项研究中开发的技术能够识别每个人所独有的新型微生物，以及这些微生物所特有的基因和分子，而这些基因和分子能够在肠道中执行免疫信号传导或改变饮食过程。我们在这项研究中发现在世界各地存在如此显著差异的事实也说明了人体微生物组对全球健康的重要性---比如，这可能有助于解释疫苗反应中的一些差异，这些差异可能是由微生物遗传多样性而并非人类遗传多样性导致的。”在发现和分析其中的一种细菌时，Segata继续说道：“这种最为常见的以前未知的候选细菌物种是全球第七大人源微生物，我们称之为Cibiobacter qucibialis。为了研究它，我们重建了1800多个基因组。我们认为这个物种对于进一步了解人体微生物组的功能特别重要。”在人群中观察到的这些差异的最后一个亮点在于：“我们着重关注了无法获得高脂饮食和包括抗生素在内的常见药物并且并没有在高度消毒的环境中生活的非西化人群。在不同大陆的非西化人群中发现的很多新型微生物往往在西化人群中是几乎检测不到的。因此，我们的研究使得能够在未来探究与在西化人群中增加的自身免疫疾病、过敏症复杂综合症发病率存在潜在关联的微生物物种。因此，分离、培养和维持这些物种将是至关重要的，据猜测，这些物种可以通过新的干预策略重新引入西化人群中。”微生物与人类健康息息相关，快速、准确地鉴定出微生物种属，对于一些感染性疾病的治疗、控制具有非常重要的意义。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）法可以在数秒内鉴定出微生物的种属，其鉴定微生物依赖于比较全面的微生物数据库。融智生物基于新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF开发的微生物质谱系统，配备了自主研发的基于生物组学信息建立的全新微生物质谱数据库，该数据库拥有超过1,400属，4,500余种微生物，更针对传统MALDI-TOF MS难以鉴定的基因相近菌属建立了二级数据库，可实现难检菌的鉴定。QuanTOF微生物质谱系统检测效率高，10分钟内可完成超100个样本的检测；鉴定重现性好，RSD＜2%；独有的科研功能，不仅可鉴定出微生物，还能详细地提供质谱峰与蛋白的对应信息，为临床科研提供有力工具。另外，QuanTOF是可用一台仪器进行微生物鉴定、核酸分析、质谱成像以及糖化血红蛋白全血直接定量的MALDI-TOF MS质谱。由于传统微生物学研究方法的局限，人类对生活在自己体内的95%以上的微生物没有任何研究数据。人类微生物组研究最终将帮助人类在健康评估与监测、新药研发和个体化用药，以及慢性病的早期诊断与治疗等方面取得突破性进展。相信随着人类微生物组学不断取得进展，基于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）的微生物鉴定方法也会不断取得进步。（文章来源:生物谷 Bioon.com）

疟疾是经按蚊叮咬或输入带疟原虫者的血液而感染疟原虫所引起的虫媒传染病，主要表现为周期性规律发作，全身发冷、发热、多汗，长期多次发作后，可引起贫血和脾肿大。疟疾目前仍然是世界范围内的主要公共卫生问题，抗击该疾病的最佳方法之一仍然是病媒控制。目前用于蚊虫识别的方法通常包括耗时且需要专业知识的形态学方法，以及需要具有相对昂贵的运行成本的实验室设施的分子学方法。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）技术，通常被用于细菌等微生物的鉴定，最近却频繁出现在昆虫学领域。法国艾克斯马赛大学的研究人员正在进行一项研究，目的是评估MALDI-TOF MS（基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱）技术是否能够成功区分不同疟原虫感染状态的斯氏按蚊（Anopheles stephensi），相关研究结果发表在了Malaria Journal上。将实验性感染伯氏疟原虫的C57BL/6小鼠暴露于斯氏按蚊叮咬环境。为确定斯氏按蚊感染状况, 研究人员对蚊虫的头胸部进行了解剖, 并将其提交质谱分析和 DNA 扩增用于分子分析。根据蚊虫的感染状态对谱图进行分组，并根据每组内的强度和重现性验证谱图质量。在实验室中，研究人员用两组（感染/未感染）代表性谱图对MALDI-TOF MS节肢动物参考谱图数据库进行了升级，随后用两组标本的头胸部谱图进行了盲查。 感染后4天进行Giemsa染色的小鼠尾部血涂片，显示配子体。 配子体细胞感染的细胞用黑色箭头表示。研究结果显示，由斯氏按蚊的头胸部制备的蛋白质提取物产生的MALDI-TOF MS谱图可以区分感染和未感染的蚊子。在所有被检测的蚊子中, 有（79/80）98.75% 的蚊子在盲检分析中得到了正确的分类。在盲检分析中, 80个标本中只有一个被感染的蚊子被错误地分类。研究结果表明基质辅助激光解吸电离时间飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）有望成为对按蚊载体进行流行病学监测包括其识别和感染状况监测的一种快速和可靠的工具。只要数据库是全面的, 基质辅助激光解吸电离时间飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）方法能够快速检测疟原虫或是识别物种水平的蚊子，而不需要了解昆虫学或分子生物学，这与MALDI-TOF MS鉴定微生物有异曲同工之妙。这种高通量、快速、低成本的方法使其成为一种合适的技术，用于对疟原虫流行地区的按蚊种群进行流行病学研究和监测, 同时识别蚊子种类及其病原体。快速识别高危人群可以为病媒控制提供宝贵的优势,其中可能包括针对蚊子集体和个体保护的设施。与之类似，基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）技术应用于微生物的快速鉴定，只需要全面的微生物数据库，就可以在数秒内鉴定出微生物的种属。融智生物基于新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF开发的微生物质谱系统，配备了自主研发的基于生物组学信息建立的微生物质谱数据库，该数据库拥有超过1,400属，4,500余种微生物，更针对传统MALDI-TOF MS难以鉴定的基因相近菌属建立了二级数据库，可实现难检菌的鉴定。QuanTOF微生物质谱系统检测效率高，10分钟内可完成超100个样本的检测；鉴定重现性好，RSD＜2%；不仅可鉴定出微生物，还能详细地提供质谱峰与蛋白的对应信息，为临床科研提供有力工具。另外，QuanTOF是可用一台仪器进行微生物鉴定、核酸分析、质谱成像以及糖化血红蛋白全血直接定量的MALDI-TOF MS质谱。

2019年3月27-29日，2019中国实验室发展大会（CLC 2019）与第十七届中国国际科学仪器及实验室装备展览会( CISILE2019)在北京国家会议中心同期召开。28日，医学临床质谱技术专题论坛召开，中国农业大学特聘教授周晓光，介绍了新一代MALDI-TOF MS及其在临床检测中的应用。 中国农业大学特聘教授 周晓光基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱仪（MALDI-TOF MS），由于其软电离的原理，成为生物大分子分析的利器。MALDI-TOF MS是质谱仪中使用最简单、天生高通量的仪器，对操作人员的专业要求低。但是，传统的MALDI-TOF MS由于重现性不佳，定量误差高，宽谱性能差异大等原因，可应用范围较窄。新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF，通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软件等全方位的重新设计与研发，不但具备传统MALDI-TOF所拥有的所有能力，同时在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF分析平台为MALDI-TOF拓展了更广泛的应用领域，同时使其成为满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品。基于QuanTOF平台，融智生物实现了包括微生物鉴定、核酸分析、质谱成像以及糖化血红蛋白定量等丰富的应用，融智生物也是在同一个飞行时间质谱平台上实现蛋白定性分析、核酸分析以及代谢分析、蛋白定量分析等丰富应用的企业。在2018年，融智生物推出了商品化的基于生物组学的微生物质谱数据库；融智生物也是拥有质谱仪研发生产、核酸质谱试剂研发生产等能力的核酸质谱企业；在质谱成像方面，融智生物实现了超过500像素/秒的成像能力，使成像质谱真正有望进入临床病理应用；基于飞行时间质谱法的糖化血红蛋白定量则是飞行时间质谱的临床蛋白定量应用。定量重现性能力以及宽谱测试能力大幅提升，为QuanTOF打开了全新的临床应用可能。在蛋白质变体分析、生物标志物发现及检测等诸多领域，QuanTOF都有丰富的应用开拓空间。QuanTOF技术的进步，有望使中国企业实现在MALDI-TOF MS这种通用质谱仪品类领域对全球的技术和应用引领。

2019年3月27日，由中国仪器仪表行业协会主办的第十七届中国国际科学仪器及实验室装备展览会( CISILE 2019)在北京国家会议中心开幕。在同期举行的“CISILE 2019年度自主创新奖颁奖仪式”上，融智生物新一代宽谱定量飞行时间平台QuanTOF通过层层专业评审，从众多科学仪器产品中脱颖而出，斩获自主创新金奖。 获奖证书 奖杯 融智生物科技（青岛）有限公司总经理李运涛上台领奖（左三） “自主创新金奖”是中国仪器仪表行业协会举办的展会奖，其奖项评选活动是展会的重要活动之一，意在推进我国科学仪器产业及相关行业的健康快速发展。 CISILE自主创新金奖，对于推动企业加强新品研发和自主创新工作有着显著的促进作用。 获得2019自主创新金奖的QuanTOF此次获得自主创新金奖的新一代宽谱定量飞行时间平台QuanTOF，是融智生物于2017年推出的一款基质辅助激光解吸飞行时间质谱仪。新一代宽谱定量飞行时间平台QuanTOF搭载了多项核心技术，通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软件等全方位的重新设计与研发，不但具备传统MALDI-TOF所拥有的所有能力，同时在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。性能革新的新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF分析平台为MALDI-TOF拓展了更广泛的应用领域，同时使其成为满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品。基于新一代宽谱定量飞行时间质谱分析平台QuanTOF，融智生物开发了微生物鉴定质谱系统、核酸分析质谱系统、蛋白定量分析质谱系统、质谱成像系统、食品溯源质谱系统、糖化血红蛋白定量分析系统等解决方案，QuanTOF还在科学研究、生物大分子测试、脂质测试、生物制药分析以及公安刑侦等多个领域拥有杰出的应用能力。  奖项评审专家在融智生物展台进行现场评审 融智生物展台CISILE 2019展会将持续到3月29日，融智生物展位号2008，欢迎各位莅临展台参观指导！另外，同期举行的还有2019中国实验室发展大会，其中专题二：医学临床质谱技术专题论坛将在28日9:30-12:00召开，会议地点:国家会议中心E231会议室，欢迎相关单位工作者踊跃参加！

2019年3月22日-24日，第十六届国际检验医学暨输血仪器试剂博览会（简称CACLP）在南昌绿地国际博览中心隆重举行。融智生物携新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF，微流控核酸定量分析平台QuanPLEX，全自动革兰氏染色仪ColorGRAM三大技术平台，以及多个临床等行业解决方案精彩亮相此次博览会。 国际检验医学暨输血仪器试剂博览会（简称CACLP）,是一年一度集专业、规模、影响力于一身的体外诊断盛会。至今已经举办了16届，此次展会涵盖七大展馆，面积达70,000平方米，逾30个国家和地区的近900家企业参展，更有超50,000多人次的专业观众参观了此次博览会。 融智生物展台 新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF“定量”以及“宽谱分析”成为阻碍传统MALDI-TOF进入临床的关键因素，通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软件等全方位的重新设计与研发，融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF不但具备传统MALDI-TOF所拥有的所有能力，同时在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。性能革新的新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF分析平台为MALDI-TOF拓展了更广泛的应用领域，同时使其成为目前唯一满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品。基于新一代宽谱定量飞行时间质谱分析平台QuanTOF，融智生物开发了微生物鉴定质谱系统、核酸分析质谱系统、蛋白定量分析质谱系统、质谱成像系统、食品溯源质谱系统、糖化血红蛋白定量分析系统等解决方案，QuanTOF还在科学研究、生物大分子测试、脂质测试、生物制药分析以及公安刑侦等多个领域拥有杰出的应用能力。 微流控核酸定量分析平台QuanPLEX融智生物微流控核酸定量分析平台QuanPLEX，结合了核酸扩增（qPCR）和微流控芯片两大技术, 芯片上16个反应通道的设计，使其适用于多重指标并行检测。芯片上各通道完全独立，无交叉，同时整个芯片封闭，可避免气溶胶造成的污染，极大地降低对使用环境的要求。所有qPCR反应所需试剂采用冻干粉方式预置于芯片内，可常温保存，使用时只需加入核酸样本，操作简单，尤其适用于临床检验、疾病防控、食品安全、动物养殖业、分子生物、法医鉴定、科研等领域，在即时检测（POCT）中有广阔的应用前景。基于QuanPLEX平台，融智生物推出了食源性致病菌快速检测系统、呼吸道病原体检测系统、禽流感病毒检测系统、转基因测试系统等系列产品。另外，还可根据客户需求定制化微流控芯片规格以及病原体种类，实现流感病毒检测、腹泻病毒检测、疫区病原体检测、动物疫病检测、手足口病毒检测以及转基因检测等。 全自动革兰氏染色仪ColorGRAM传统的革兰氏染色法往往手动或半自动染色，流程多，手工操作失误几率高，并且具有一定的感染风险。融智生物推出的ColorGRAM全自动革兰氏染色仪可实现全自动染色过程，克服了上述缺点，流程简单，解放了人力资源，降低了操作人员感染的风险，自主设计的软件控制系统功能强大，操作简单，即便是非专业人员也能在极短时间内学会使用。全自动革兰氏染色仪将逐步替代传统手工、半手工染色方法。ColorGRAM配以融智生物微生物鉴定质谱系统，可以更好地为用户提供微生物鉴定综合解决方案。专业观众驻足融智生物展台

可乐是一种碳酸饮料，最初含有可乐果中的咖啡因和古柯叶中的可卡因。今天大多数可乐都使用其他口味相似且不含可卡因的配料。1886年，药剂师约翰·彭伯顿（John Pemberton）发明了可口可乐，可乐在世界范围内广受欢迎，是目前世界上广受欢迎的饮料。可乐的组成一般如下：甜味剂（包括葡萄糖、果糖和砂糖）、调味品、焦糖色和咖啡因。一罐可乐（355毫升）含有50毫克钠和140千卡热量，39克碳水化合物（全部来自糖，大约10茶匙）。可乐因其对健康的所谓有害影响而受到批评。例如，许多科学家声称，在可乐添加剂中，含有4-甲基咪唑（4MI）的焦糖色是对人体健康最有害的，然而，这一说法受到了质疑，关于4MI安全性的争论一直延续到今天。4MI是某些食物通过碳水化合物和含氨基化合物的Maillard反应而变成褐色的。尤其是在烤肉、咖啡、以及氨基反应生产的某些类型的色素中会发现它的存在。咖啡因也被认为是有害物质。过量摄入会导致高血压和心率增加，也会阻碍人体吸收铁。与可乐相比，果汁类饮料被认为是重要的非碳酸饮料。果汁类饮料中的添加剂一般是柠檬酸、阿斯巴甜、二硫代硫酸钠等，在食品工业中广泛用作乳化剂，但过量摄入会损伤牙齿和人体其他器官，阿斯巴甜被代谢成甲醇、天冬氨酸和苯丙氨酸。尤其是苯丙氨酸，被认为对患有苯丙酮尿症的病人是危险的，因此阿斯巴甜的使用通常在果汁标签上标明。果汁中的添加剂最广泛使用的检测方法是高效液相色谱法和同步荧光光谱法。虽然MALDI有利于检测任何杂质分子，但是在解吸电离过程中，由于有机基质分子的分裂，MALDI在低分子量区域的应用受到限制。目前，已经有人提出使用无机材料，特别是纳米金属或金属氧化物颗粒代替有机基质分子。以纳米颗粒（NPs）为基质有几个优点：首先，在激光解吸电离过程中，基质没有出现碎片峰，从而有效地将MALDI-MS的应用扩展到低分子量的化合物；其次，分析物的质谱变得更为简单，这是用常规方法测量的结果。在纳米颗粒中，氧化铁纳米颗粒（Fe2O3 NPs）是一种有效的基质。近日，日本东洋大学生物纳米电子研究中心的研究团队采用Fe2O3纳米颗粒沸石做基质，用MALDI-TOF MS定量检测了可乐中的 4-甲基咪唑，相关结果发表在Analytical Sciences 上。在这项研究中，使用氧化铁纳米颗粒（Fe2O3 NPs）作为基质的MALDI MS检测了软饮料添加剂：包括咖啡因、4-甲基咪唑（4MI）、柠檬酸（CA）和阿斯巴甜（APM）。此外，这些化合物在购买的可乐样品中也都检测到。研究还对可口可乐中的4-甲基咪唑（4MI）进行了定量研究。为了提高峰强度的再现性，将负载在ZSM5沸石上的纳米氧化铁颗粒（Fe2O3 NPs）用作定量的基质。通过使用2-乙基咪唑（2EI）作为内标，可口可乐中4-甲基咪唑（4MI）的量被确定为88-65μg/ 355mL。结果与公布的值（约72μg/ 355 mL）一致。上述研究结果表明，使用Fe2O3做基质的MALDI适用于可口可乐中4-甲基咪唑（4MI）的定量。提到MALDI-TOF MS定量，就不得不说一说融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF。“定量”以及“宽谱分析”成为阻碍传统MALDI-TOF进入临床的关键因素，通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软等全方位的重新设计与研发，QuanTOF不但具备传统MALDI-TOF MS拥有的所有能力，同时在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。性能革新的新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF分析平台为MALDI-TOF MS拓展了更广阔的的应用领域，同时使其成为满足定量分析需求的MALDI-TOF MS产品。

心房颤动 (AF) 是一种心律失常, 其特点是心律迅速和不规则。房颤的临床危害不仅在于其发作时的临床症状（心悸、加重心功能不全）给患者生活质量带来影响；更严重的危害是增加血栓栓塞的危险，房颤患者脑卒中的发生率增加5倍，显著增加致残、致死率。心房颤动 (AF)类型、阵发性 (PX)、持久性 (PE) 和长程持续性 (LSP) 要求临床管理的差异。不幸的是, 相当一部分房颤患者在临床上被错误分类。近日，德国吕贝克大学心脏和胸腔血管外科的研究团队，将基质辅助激光解吸质谱成像（MALDI-IMS）技术用于AF分型评估，研究结果表明基质辅助激光解吸质谱成像（MALDI-IMS）作为AF亚型评估的辅助诊断是有价值的。相关研究结果发表在Proteomics Clinical Applications上（https://doi.org/10.1002/prca.201700155）。研究团队根据欧洲心脏病学会的指导原则对患者进行了临床分类。随后利用基质辅助激光解吸质谱成像（MALDI-IMS）对 PE、PX 和 LSP 亚型的 FFPE 组织样本进行分析,并通过多统计测试进行评估。然后使用LC-MS/MS鉴定蛋白质，并通过免疫组织化学和组织病理学确定潜在的纤维化来证实结果。研究结果表明，确定特征肽标记和肽值有助于区分PE、PX和LSP心房颤动亚型。研究鉴定了α1型I型胶原（CO1A1）的肽值，其在LSP和PE组织中明显更高，但在PX心肌AF组织中没有。这些结果随后通过免疫组织化学和组织病理学确定潜在的纤维化得到证实。该团队的研究结果表明，基质辅助激光解吸质谱成像（MALDI-IMS）技术可以作为一种有前景的心房颤动(AF)组织评估方法, 从而改善AF风险分层。融智生物自从成立以来一直致力于MALDI质谱成像技术的研究，并于2017年推出额QuanTOF质谱成像系统。该系统集合了新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF，拥有强大的5,000-10,000Hz长寿命半导体激光器，以及自主开发的数据采集软件。2018年7月，融智生物宣布实现最高可达500像素/秒的成像速率，提升MALDI-TOF MS成像速率达10倍以上，普通样本成像只需几十分钟，使得质谱成像实现了“立等可取”。经过进一步的研发，目前QuanTOF质谱成像系统已经实现高达1000像素/秒的成像速率，5-10微米的高空间分辨率，且仍然保持极高灵敏度。这使得质谱成像真正可用于临床病理分析、术中分析等领域。

尊敬的先生/女士:     您好！2019中国实验室发展大会将于3月27-28日在北京国家会议中心召开。其中，专题二：医学临床质谱技术专题，将于28日9:30-12:00举办。现诚挚邀请有关单位和相关工作者及社会各界代表踊跃参加本次专题报告，加强合作与交流，共同推动我国临床质谱技术的发展和创新。融智生物科技（青岛）有限公司2019年3月18日会议介绍“2019中国实验室发展大会 ”（CLC 2019）定于2019年3月27-28日与第十七届国际科学仪器及实验室装备展览会（CISILE 2019）同期召开。会议以“智慧 安全 绿色”为主题，聚焦实验室设计和规划、实验室建设和管理、实验室使用和维护，以及实验室安全、智慧实验室、绿色实验室等话题，邀请了国内外知名专家及企业代表，就实验室相关热点、难点等问题展开讨论。大会设置了“CLC 2019开幕式及主题报告”和八场专题报告等多种形式的同期活动。    其中，专题二：医学临床质谱技术专题，邀请到了共4位专家，中国农业大学特聘教授周晓光、博淼生物科技 (北京)有限公司总经理梁海泳、中国科学院生物物理研究所李岩研究员、中国农业大学陈保卫高级工程师。专家们将围绕生物质谱技术在临床中的应用展开专题报告。会议日程专题二：医学临床质谱技术专题时间：3月28日（星期四）9:30-12:00地点：国家会议中心E231会议室主持人：李岩研究员 时  间内  容9:30-10:00新一代MALDI-TOF MS及临床检测应用 演讲嘉宾：中国农业大学  周晓光 特聘教授10:00-10:30质谱核酸分析在精准医学中的应用 演讲嘉宾：博淼生物科技(北京)有限公司  梁海泳总经理10:30-11:00茶歇休息和参观展览会11:00-11:30质谱技术在临床小分子检验中的应用 演讲嘉宾：中国科学院生物物理所  李岩研究员11:30-12:00临床微生物鉴定质谱最新技术进展 演讲嘉宾：中国农业大学  陈保卫高级工程师   会议地址

在犯罪过程中, 个体之间的暴力接触可能会导致体液被遗留在涉案人的指甲下。指甲下的痕迹意味着宝贵的法医证据, 因为通过DNA特征分析可以表明痕迹的来源，蛋白质组学方法可以用来确定痕迹中的液体类型,从而提供有关犯罪情况的证据。最近，澳大利亚弗林德斯大学科学与工程学院的研究人员提出了一种新的分析策略的初步研究, 包括两种互补技术，直接 PCR DNA 分析和基于蛋白质生物标志物检测的直接MALDI-TOF MS/MS质谱分析,以对从指甲下面收集到的生物液体痕迹进行全面检查。在蛋白质生物标志物检测方面, 直接的 MALDI-TOF MS/MS 非常灵敏, 允许从生物材料中获得结果，而这些生物材料仅存在于用于收集痕迹的微拭子的少量纤维上。相关研究结果发表在Analytical and Bioanalytical Chemistry上面（Kamanna, S., Henry, J., Voelcker, N. et al. Anal Bioanal Chem (2018) 410: 6165. https://doi.org/10.1007/s00216-018-1223-3）。 图片来源于：Analytical and Bioanalytical Chemistry人类Cornulin蛋白, 一种阴道液的蛋白质生物标志物, 在指甲下沉积后, 可以在5小时内检测到；而血液中的生物标志物血红蛋白在指甲下的持久性要强一些, 沉积后可在18小时内检测到。研究结果表明，nLC-ESI-qToF MS/MS虽然提供了更高的置信度和检测指甲下存在较长时间的痕迹的能力, 但这种性能带来的代价是分析时间较长,而且采用了更费力的采样方法。采用自下而上的串联质谱技术, 可以为蛋白质生物标志物的鉴定提供更高的信心。融智生物基于新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF的生物标志物分析系统，以其宽质量数（10-1,000,000Da）高灵敏度分析以及可靠的定量分析能力（定量精度达98%以上），可分析更广泛的生物标志物。QuanTOF可以进行从代谢产物（小分子）到抗体蛋白（超大分子）的定性和定量分析，灵敏度可达fmol，操作简单高效，可实现样本多指标同时分析，极大地减少检测成本，提升检测效率。QuanTOF使得MALDI-TOF质谱真正可用于临床。

2019年的3月注定是不平凡的一段日子，继入选山东省高端装备领军企业（培育）库寥寥数天之后，3月11日 ，融智生物再传喜讯。青岛红岛经济区新旧动能转换工作领导小组办公室发布通报，对2018年度红岛经济区（高新区）优秀企业进行表彰。融智生物科技（青岛）有限公司喜获青岛红岛经济区2018年度“红岛明日之星”企业。 融智生物科技（青岛）有限公司成立于2013年，总部设在青岛市高新区。自成立以来，融智生物潜心研发新一代飞行时间质谱技术和微流控核酸分析技术。2017年，推出新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF和微流控核酸定量分析平台QuanPLEX。基于该两大技术平台，陆续推出了微生物鉴定质谱系统、核酸分析质谱系统、成像质谱系统、糖化血红蛋白定量分析系统，以及食源性致病菌快速检测系统、呼吸道病原体检测系统、禽流感病毒检测系统等多个应用全解决方案；并发布了基于生物组学的商用化微生物质谱数据库，实现了高的质谱成像速率，QuanTOF质谱平台达到了飞行时间质谱高重现性和宽质量数范围高灵敏度……2019年，基于“新一代宽谱定量飞行时间质谱”及“微流控核酸定量分析”两大技术平台，融智生物将继续在临床检验、食品安全、检验检疫、疾控等领域发力，持之以恒地为高端生命科学仪器的国产化、国人医疗健康水平的提高做出贡献。

3月，伴着扑面而来的春风，以“凝心聚力 筑梦远航”为主题的融智生物科技（青岛）有限公司年会在美丽的青岛总部精彩开启，公司领导、全体员工其乐融融，共聚一堂。 董事长周晓光、总经理李运涛致开幕辞公司董事长周晓光、总经理李运涛致开幕辞，感谢全体员工在过去的2018年里付出的努力与汗水，同时希望在新的一年里，公司全体员工能够凝心聚力，再创辉煌。 年会上最靓的仔——主持人在热情四射的开场舞中，年会正式拉开帷幕。三句半、歌曲对唱、舞蹈串烧，无一不彰显着融智人的激情与活力。游戏环节，每位员工积极互动，充分发扬了融智生物的团结协作精神。 专家老师才艺多多，一献歌喉。融智F4、火柴人舞、书法展示，动静皆宜，个个撩人。 年会还设有激动人心的抽奖环节。一起来看看是哪些童鞋获得了大奖吧~ 甜蜜的舞蹈，帅气的小哥哥，更有优雅搞怪的萨克斯演奏。 融智生物还举行了沙盘模型团建活动，每个小组团都充分发挥了团队协作精神和聪明才智，在欢乐中学会团结协作。 年会结束，新的征程继续。2019年，基于“新一代宽谱定量飞行时间质谱”及“微流控芯片核酸快速分析”两大技术平台，融智生物将在继续临床检验、食品安全、检验检疫、疾控等领域发力，持之以恒地为高端生命科学仪器的国产化、国人医疗健康水平的提高做出贡献。

    阳春三月，伴着暖融融的阳光，融智生物科技（青岛）有限公司再传喜讯！近日，山东省工业和信息化厅《关于组织企业做好装备制造业细分行业实施方案制定工作的通知》文件下发，筛选出一批重点骨干企业拟列入全省高端装备领军企业（培育）库，作为每个细分行业重点培育对象，融智生物科技（青岛）有限公司入选。融智生物青岛生产基地（一期）外景融智生物自2013年成立以来，一直潜心研发新一代飞行时间质谱技术和微流控核酸分析技术。2017年，融智生物推出了新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF和微流控核酸定量分析平台QuanPLEX。基于该两大技术平台，融智生物陆续推出了微生物鉴定质谱系统、核酸分析质谱系统、成像质谱系统、糖化血红蛋白定量分析系统，以及食源性致病菌快速检测系统、呼吸道病原体检测系统、禽流感病毒检测系统等多个应用全解决方案。其中，新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF被院士组成的专家委员会鉴定为整体性能达到了国际先进水平。融智生物在新技术研发方面一直在努力。目前，融智生物已发布了基于生物组学的商用化微生物质谱数据库，实现了高质谱成像速率，QuanTOF质谱平台达到了飞行时间质谱高重现性和宽质量数范围高灵敏度……这些研究使得MALDI-TOF质谱技术真正可应用于临床检测领域，造福于广大人民。

前言：2002年，MALDI（基质辅助激光解吸电离）与另一“软电离”技术电喷雾电离（ESI）同时获得诺贝尔奖，这给予了这两项技术极大的肯定。如今，创新技术的进一步发展正在推动MALDI-TOF迈向更光明的未来，它将成为一项标准化技术被应用于疾病的病理学，个体化临床检测领域。MALDI方法可用于分析任何含有目标分析物的体液，包括血液和血液制品，母乳，脑脊液，淋巴液，唾液，尿液，胃和消化液，眼泪，大便，精液，前列腺液，阴道液，羊水和来源于组织的间质液。特别是新一代MALDI-TOF定量性能的提升将可更快被用于常规临床检测使用，除了用于病原体鉴定的用途外，我们将会看到这一技术将会被推广到：直接从血清，组织提取物和其他体液进行的癌症分型；组织成像；蛋白质修饰分析；小分子药物（体内）分布；生物标志物的鉴定和验证；质谱免疫测定；多肽定量；诊断和治疗相关生物标志物的临床测定等。目前，MALDI用于临床的首个定量方案已经由融智生物研制出来，即糖化血红蛋白定量分析解决方案。MALDI技术从理论雏形，到真正研制成商品化的仪器进行推广应用，这其中有很多不为人知的小故事，有着30年基于ESI及MALDI质谱产品的研发及研发管理工作经历的周晓光老师，于2017年底跟我们分享了MALDI诞生以来的发展历程，以及其广阔的发展前景，如今重温旧读，深以为然。周晓光：MALDI诞生30年小记基质辅助激光解吸电离（也就是通常所说的MALDI）于1987年首次由Hillenkamp 及Karas提出，如今已经30年。从那时起，通过应用这一“软电离”技术与飞行时间质谱（MALDI -TOF MS）的结合，成功地实现了为生物大分子提供快速和高度可靠检测手段的目的，同时也为生命科学领域提供了全新的分析方法。相比其他质谱技术，MALDI-TOF操作简便，不需要接受分析化学培训的专业人员就可以使用。特别是近年来在基因分型分析、生物标志物鉴定、病原体鉴定、质谱成像等应用的发展，越来越被临床检测领域所青睐。近几年，国内在MALDI-TOF MS仪器的研发与生产快速起步，涌现了一批科研人员和企业，大大推动了MALDI-TOF MS国产化的进程。MALDI-TOF MS将可能成为首个由中国企业掌握最领先核心技术，并引领技术发展的质谱仪品类，这对我国在生物大分子分析研究、临床分子诊断应用等方面有极大的推动。我于30年前开始，参与了一系列基于ESI及MALDI质谱产品的研发及研发管理工作，谨借此技术发表30年之际，对MALDI-TOF质谱技术的发展及其将来做作简单的回顾与展望。关于MALDI的起源MALDI在2002年与另一“软电离”技术电喷雾电离（ESI）同时得到了诺贝尔奖委员会的关注，田中耕一因激光解吸电离（LDI）技术的开发，与电喷雾电离的发明人John Fenn由于“开发了用于生物大分子质谱分析的软解吸电离方法”而分享了2002年诺贝尔化学奖。尽管田中耕一的方法使用了基于激光的软解吸电离方法从而获得诺贝尔化学奖，但他经常被错误地认为是MALDI的发明人。其实MALDI（基质辅助激光解吸电离）是首次由德国University of Münster科学家Hillenkamp 及Karas提出的，它与田中所发现的方法有一些本质上的区别。尽管两种方法都使用了激光，但在MALDI中，分析物混入基质中并被基质包围，基质分子吸收激光能量并将其中一部分转移到分析物（如蛋白质、核酸分子）上。而田中的方法则是在甘油中使用金属纳米粒子的悬浮液，分析物位于纳米颗粒的表面上。通过实践的验证，Hillenkamp 和Karas所开发的基质辅助激光解吸的离子化效率更高，成为之后被广泛采用的技术。但田中是首先发表了可以使用激光解吸电离来分析和检测蛋白质类生物大分子，同时提醒了我们只是蛋白质离子化还是不够的，必须通过改进仪器的其他部分，尤其是探测器，而达到生物大分子分析的目的。严格意义上讲，当今被广泛采用的MALDI-TOF质谱技术实际上是两个核心技术的组合，即基质辅助激光解吸电离与飞行时间离子分离技术。基质辅助激光解吸电离除与飞行时间结合外，同样可以与其它离子分离手段如四极杆、离子阱等相连接。但脉冲式的激光解吸电离方式无疑与在飞行时间质谱中同样采用脉冲式离子提取方式在耦合上有着许多优势，从而促成了MALDI-TOF这一质谱技术的出现。这一质谱仪器的发展史也是MALDI这一分子电离技术与TOF离子分离技术的相互依赖、相互推进的发展历程。脉冲触发飞行时间的质谱仪设计在MALDI出现之前十几年就已经出现。在美国Texas A&M University的Macfarlane等通过放射性元素Californium-252轰击样本表面，以放射性自然脉冲触发飞行时间计时的原理设计了等离子体解吸电离（Plasma Desorption Ionization）飞行时间质谱仪，并用来分析较高极性的有机生物分子，成为当时最为成功、被认为最有潜力的蛋白质大分子分析的质谱工具。1984年首款基于这类原理的商业化产品由Bio-Ion Nordic AB生产并销售，该公司于1989年被Applied Biosystems Inc.收购。但这一技术可谓是昙花一现，很快就被崭露头角的激光解吸技术所取代。激光电离（Laser Desorption）被研究得更久，但是直到适当吸收激光能量的基质被引入前的几十年中，在生物分子分析中的应用非常有限。Franz Hillenkamp，Michael Karas及其同事在80年代中期发现将丙氨酸与色氨酸混合并用266 nm激光脉冲照射可以更容易地将其电离，从而推断色氨酸吸收激光能量并帮助非吸收能力的丙氨酸电离，因而赋予了基质辅助激光解吸电离（MALDI）这个术语。当与这种“基质”混合时，分子量高达2843 Da的多肽Melittin同样可被电离。对更大分子的激光解吸电离的突破发生在1987年，田中耕一和他的同事使用了将甘油中的30 nm钴金属粉末与337nm氮气激光器相结合的“超细金属加液体基质法”用于电离。使用这种基质与激光的组合，田中完成了对分子量34,472 Da羧肽酶-A蛋白生物分子的电离，证明了激光波长和基质的适当结合可以使蛋白质电离。随后，Karas和Hillenkamp使用烟酸基质和266 nm激光电离了67 kDa的白蛋白（Albumin）。Karas和Hillenkamp在1988年Bordeaux国际质谱会议上发布了使用静态电场反射式飞行时间质谱仪结合MALDI电离获得的β-半乳糖苷酶（分子量116,900）的光谱图，首次展示了单电荷离子质量大于100,000的质谱图，标志着MALDI-TOF MS新时代的来临。 Karas和Hillenkamp在1988年Bordeaux国际质谱会议上发布了使用静态电场反射式飞行时间质谱仪结合MALDI电离获得的β-半乳糖苷酶(分子量116,900)的质谱图但从上图中质谱峰宽上可以看出，在初期工作中使用静态电场反射式飞行时间质谱获得的蛋白质量分辨能力是相当低的。人们很快就意识到这主要是由于离子在飞行过程中碎裂所致。MALDI-TOF MS的诞生第一台用于大分子分析的实用MALDI-TOF质谱仪是由美国Rockefeller University的Beavis和Chait在Hillenkamp发现MALDI后的几个月内搭建的。这是一个简单的线性飞行时间质谱，采用单静态加速电场，漂移管，和探测器。该仪器的加速电压高达30kV，飞行长度为2米。线性飞行时间分析仪的一个主要优点在于飞行过程中解离破碎的离子与稳定离子几乎同时到达离子探测器，从而消减了Hillenkamp等在反射式分析器中观察到的离子色散，提高了质量分辨能力。Beavis和Chait还对MALDI的基质进行了广泛的研究，实现了MALDI的进一步的改进。其开发的肉桂酸衍生物基质表明在260 nm和360 nm紫外波段间的任何波长都可以用来激光解吸蛋白质，使得波长为337 nm的更小型和相对便宜的氮气激光器同样可以应用在MALDI仪器上，取代了笨重昂贵的Nd:YAG激光器，受到20世纪90年代初商用仪器开发研究人员的青睐，直到至今还被广泛采用在商业化产品中。首批商业化MALDI-TOF产品出现于上个世纪90年代初，由Dr. Marvin Vestal创建的Vestec公司（被PerSeptive Biosystems收购后又并入Applied Biosystems Inc公司）及本人当时所在的Finnigan公司在1990年分别开发生产出MALDI-TOF产品。Finnigan开发的LaserMAT飞行时间质谱仪是首款采用氮气激光器的线性MALDI-TOF产品，飞行管长度只有0.5米。而Vestec生产的飞行时间质谱仪采用了更长的飞行管，因此性能会好一些。下图是作者在1991年LaserMAT产品展台前的留影。1991年本文作者周晓光在LaserMAT产品展台前留影相比于几乎同时出现的电喷雾电离质谱市场的快速发展及应用推广，初期MALDI-TOF产品商业化的进程遇到了一些麻烦。这主要是由于TOF仪器性能偏低，特别是TOF的质量分辨能力不足，质量测量精度不高，如上述Finnigan LaserMAT的质量分辨率只有一两百，不能满足MALDI电离用于生物大分子的检测需求。但从另外一个角度看，MALDI电离技术的巨大潜力为飞行时间质量分析器提出了更高的要求，大大刺激了为这种电离技术特别定制改进的TOF仪器的发展。TOF技术的发展飞行时间（TOF）质谱在上世纪40年代中期首先由University of Pennsylvania的W. E. Stephens提出。当时在美国Bendix Aviation Corporation Research Laboratories工作的Wiley和McClaren于50年代中期完成了第一个实用型飞行时间（TOF）质谱仪的设计，并系统的描述了提高质量分辨能力的方式，首先提出了脉冲加速的时间聚焦概念，并描述了实现聚焦的一般条件。这些条件同样适用于MALDI以及其他电离技术，为之后的MALDI飞行时间质谱的发展打下了理论基础。但在之后的很长时间内，这项技术被普遍认为是离子特性基础研究的一种奢侈品，并没有被广泛应用于分析化学及解决实用问题之中。直到上世纪70年起，由于等离子体解吸电离（PD）、二次离子质谱（SIMS），特别是基质辅助激光解吸电离（MALDI）等脉冲离子源的出现，这项技术才重新引起大家关注。早期高分辨MALDI-TOF MS的几项关键技术理想的离子源是应该产生一个狭窄而几乎平行的离子束，不同质量大小的离子通过电场加速到达检测器的飞行时间与离子的初始位置和速度无关。而在MALDI解吸电离过程中，被检分子是被包埋在沉积在作为离子加速器电极的样品靶板表面上的基质晶体之中的。当激光脉冲对样本晶体照射时，产生包括带电离子在内的解吸物质羽流。普遍认为离子以百米至千米/秒的初始速度分布飞出。如果相同大小的两个离子以不同的初速度在飞行管中加速，则它们将在不同的时间到达离子探测器，导致峰展宽。正是由于离子间初速度的不同，造成了线性MALDI-TOF分辨率降低。因此提高线性MALDI飞行时间分辨率的关键之一就是在对离子初始速度分布进行再聚焦，以补偿离子初始速度的差异。Wiley和McClaren在1953年发表的文章中就已经有了具体的描述，但之后被大多科研人员遗忘了。MALDI离子源出现后，1994年美国Utah State University的Lennon和Brown报道了在电离激光脉冲之后采用精确延迟的提取脉冲可以显著提高MALDI-TOF的分辨能力。Marvin Vestal马上意识到并将已经报道过的MALDI离子初速度分布与线性式和反射式飞行时间分析仪的聚焦关联连接起来，花了近一年的时间系统性地建立了TOF分析仪中各组件的理论模型，用以针对MALDI离子源的TOF分析器性能优化。其中最重要的工作之一就是重新发现和整合了延迟离子提取（Delayed Extraction），并将其引入到了MALDI-TOF仪器的设计中。这一技术是通过延迟离子提取电场的施加来改变不同初始速度的离子被加速的持续时间，最终使所有离子都同时到达探测器。这一改进将线性飞行时间的质量分辨能力提高了10倍以上。 延迟离子提取与连续离子提取质谱图对比另外一种补偿MALDI离子生成初始动能差异的改进是通过在线性飞行时间管终端加入离子反射器。反射器（Reflectron）飞行时间的概念最早是由苏联科学家Mamyrin于1973年提出，它是由一系列均匀间隔的电极组成，在电极上施加离子飞行方向的反向电场。飞行管中相同m / z离子由于动能和速度的差异将导致进入反射器深度不同。具有较大动能的离子先到达并进入反射器，深入到反射场中飞行路径比具有较少动能的离子更长，因此与持后离子同时到达检测器。建立在Marvin的理论研究基础上，Applied Biosystems公司设计开发产生了Voyager系列产品，首次为蛋白质大分子分析提供了质量分辨能力超过10,000、质量精度高达10 ppm的高分辨MALDI-TOF质谱仪。从90年代中期开始，在市场上使用的商业化MALDI-TOF仪器中有一半以上是基于Marvin的理论设计的。早期的MALDI-TOF仪器虽然有许多优点，但有一个主要限制：它们只能得到分析物的分子量，但无法测定结构。 因此，这些仪器不能用来确定对蛋白质化学家来说至关重要的蛋白质序列或翻译后修饰。为了通过MALDI-TOF获取蛋白、多肽结构信息，20世纪90年代早期德国科学家Kaufmann和Spengler利用亚稳态衰变离子在无电场区域飞行过程中碎裂后再被反射器分离，从而获得碎片离子质量信息，即所谓的后源衰变（Post Source Decay）技术，进行了多肽测序的工作。这一手段在某种意义上弥补了MALDI-TOF无法获取多肽结构信息的不足，但毕竟PSD碎片离子与通常的MS/MS碎片离子所包含的分子结构精度还是有很大差距。为了弥补这一缺陷，Marvin Vestal通过完善理论，将其扩展到串联TOF质谱，成功构建了MALDI-TOF-TOF仪器的设计理论，开发出Applied Biosystems公司的4700蛋白质组分析仪及后来升级版的AB 4800 TOF-TOF 质谱仪。这些仪器至今还在大多数蛋白质组学中心使用。 MALDI-TOF MS和MS-MS系统对包括蛋白质组学，糖组学，细胞信号，结构生物学，细胞器成像和聚合物科学等许多重要研究领域产生了巨大的影响。Marvin也因为在MALDI-TOF，TOF-TOF方面的贡献于2010年获得世界质谱界颁发的美国质谱学会杰出贡献奖。在MALDI-TOF技术出现的早期，它主要是被应用在蛋白质的鉴定中。质谱蛋白鉴定的一种方法是通过将提取的蛋白质组经过内切酶的作用分割成多肽，然后比对MALDI-TOF MS质谱图中的多肽峰与从蛋白数据库所生成的多肽质量匹配程度，达到蛋白鉴定的目的。这种方法通常被誉为肽质量指纹谱分析（Peptide Mass Fingerprinting，PMF）。另外一种鉴定蛋白的方法是通过MALDI TOF-TOF将蛋白内切后的产生的多肽在串联质谱内轰撞成离子碎片，然后通过蛋白多肽串联质谱数据库搜索匹配多肽信息来确定蛋白。相比蛋白和多肽，核酸的MALDI-TOF分析比较迟后，直到Becker研究小组1993报道了3-羟基吡啶甲酸（3-HPA）可作为良好的基质才有所突破。其中一个爆发点是应用于基因位点的单核苷酸多态性鉴定。1997年Applied Biosystems的Haff 和Smirnov首先建立了利用单碱基延伸（Single-base Primer Extension）化学与MALDI-TOF相结合的单核苷酸多态性（SNP）鉴定的质谱方法。这一SNP检测的主要优势在于可以在一个样品反应体系中同时检测多达几十个SNP位点（如图所示乳腺癌1号基因的检测）。  乳腺癌1号基因的SNP检测质谱图2000年Applied Biosystems就已完成了基于这一方法的商业化产品开发工作。但由于商务上的考量，并没有将这一产品推向市场。而真正出现在市场上基于单碱基延伸质谱分析的商业化产品是几年后由Sequenom（现为Agena）公司推出的 MassARRAY产品。随着多位点SNP基因分型在临床及精准医疗应用中推广，以单碱基延伸化学与MALDI-TOF检测相结合的检测手段越来越被重视。质谱成像技术在MALDI-TOF技术出现后，美国Vanderbilt University的Richard Caprioli意识到这一分子检测技术具有二维扫描的特性，自90年代中期开始了利用激光扫描结合质谱分析的分子成像技术，探索开发一种新的方法来确定生物大分子在组织切片中的分布，特别是对传统的免疫化学无法进行分析的样本。他们使用的方法是用基质液滴喷洒冷冻组织切片，并用配备有精细激光焦点的MALDI-TOF仪器对组织样品进行扫描。这项技术，不光可以获取样品中的分子信息，同时可以在无化学标记的状态下获得生物分子在复杂表面的空间分布。这一结合为生物组织学研究人员提供了可以用于组织表面的直接生物分子表征的化学“显微镜”。小鼠肾脏质谱影像Richard Caprioli也因在成像质谱（Imaging Mass Spectrometry）上的开拓性工作，于2014年获得美国质谱学会颁发的杰出贡献奖。MALDI自30年前出现至今已经成为分析各种非挥发性分子，包括蛋白质，肽，寡核苷酸，脂质，聚糖和其他具有生物分子的成熟技术。但在常规临床检测应用领域中的突破也只是出现在近年的临床病原体鉴定上。2001年美国University of Maryland的Ryzhov和Fenselau通过质谱分析微生物细胞内丰富的核糖体蛋白质分子指纹，提出了利用MALDI-TOF鉴定病原微生物的可能性。这种质谱分子指纹技术后被验证比基于微生物实验室通常使用的各种表型和生物化学测试方法更精确，速度更快。而且也为微需氧菌、厌氧菌、真菌、结核分枝杆菌及病毒等难鉴定、难培养病原体的鉴定弥补了生化鉴定方法的不足，被临床实验室逐渐所采纳。国外两家公司布鲁克、生物梅里埃推出的以线性MALDI-TOF仪器为基础的临床病原微生物鉴定系统已相继被美国食品和药物管理局（FDA）及国内药监部门批准用于病原体鉴定的临床应用。MALDI的局限与改进基于Vestal在90年代中期建立的MALDI-TOF仪器设计理论上开发的商业化产品出现后至今，该技术从根本上基本没有改变。但要进一步将此分析方法推向更宽广的临床检测领域，我们还面对着不少挑战，还需克服限制此质谱仪器被广泛接受的许多因素，例如仪器的制造成本和操作复杂性高，较差的可靠性，以及速度，全谱灵敏度分辨率和质谱光谱重现性不佳等。特别是这些因素造成人们普遍认为MALDI-TOF不是定量的分析手段，在临床分析应用中的进一步推广也因此受到影响。要从应用角度解决质谱定量分析需要从几个方面着手：样品前处理，点样方式和仪器本身的定量分析误差。虽然在本世纪初Applied Biosystems相继开发了化学试剂iCAT（Isotope-coded affinity tag）和iTRAQ（Isobaric tags for relative and absolute quantitation）同位素代码标记定量技术，在一定程度上缓解了定量分析的瓶颈，但仪器本身的局限一直没有得到解决。我们必需从根本上寻找答案，也就是从离子生成、离子提取传输和离子检测几个层次入手。首先，样本与基质分子形式的结晶层在MALDI靶板上的分布是不均的，因此优质的质谱图是需要通过寻找结晶层中“甜点”而获得。而通常此类仪器采用的氮气激光器的发射频率被限制在50Hz左右，所以通常在单位时间内仅有一小部分（通常％）样品分子被激光照射电离和分析，使每个叠加后的质谱图中离子强度重现性非常不稳定，误差会高达30%以上。而新一代的MALDI-TOF（如融智生物的QuanTOF）采用了5000Hz以上的半导体激光器，结合快速二维移动平台控制及高速离子探测与数据采集，可以在相同时间内完成几万到几十万次的激光照射，电离分析靶点上的大部分样品，减少了样品数量变化和分布不均造成的影响。另外影响质量分析重现性的因素包括在MALDI离子源内的离子提取及加速电场的施加方式。上一代MALDI-TOF设计中，这些电压是加在靶板上的，造成在整个靶板上电场分布不均，从而使点在靶板不同位置上的离子感应到不同的电场，使得离子飞行时间的波动。而在新一代的仪器设计中（如QuanTOF）采用了靶板接地的专利技术，消除了靶板边缘电场的波动，进一步提高了质谱光谱的重现性。这一改进使质量检测的均一性会更好，特别对需要在空间维度上进行扫描的质谱成像应用有更大的意义。新一代MALDI-TOF的另一改进是在全质量范围的检测性能。Wiley和McClaren在50年代就对飞行时间（TOF）质谱设计中无法对不同大小离子在初始空间及速度上同时完成聚焦有了阐述，加上通常MALDI-TOF激光照射入射角度的不对称性，使得传统MALDI-TOF仪器设计中有造成质量偏倚性的许多因素，在不同质量区间的分辨率、灵敏度有较大的区别。QuanTOF通过激光照射光学系统，离子光学系统，延迟离子提取，离子聚焦传输及混合离子检测器的创新设计及全面改进，实现了质谱分析在全质量范围内的分辨率、灵敏度的同步性能提升，提高了质谱定量检测分析的重现性。下图展示了对极高分子量蛋白质检测的能力。新一代MALDI-TOF检测极高分子量蛋白的质谱图新一代MALDI-TOF的定量分析性能提升可以从全血样品中血红蛋白糖化率测定上看出。下图中所示为3个不同糖化率的血红蛋白样本（分别为6%，9%，14%），每个样本被重复点在靶板上24个不同样点所获得的72张质谱光谱图的叠加。糖化峰三组不同浓度离子强度的重现性高达98%以上。新一代MALDI-TOF检测3个不同糖化率的血红蛋白样本质谱图宽谱定量MALDI-TOF将打开全新应用的大门创新技术的进一步发展正在推动MALDI-TOF迈向更光明的未来，它将成为一项标准化技术被应用于疾病的病理学，个体化临床检测领域。MALDI方法可用于分析任何含有目标分析物的体液，包括血液和血液制品，母乳，脑脊液，淋巴液，唾液，尿液，胃和消化液，眼泪，大便，精液，前列腺液，阴道液，羊水和来源于组织的间质液。特别是新一代MALDI-TOF定量性能的提升将可更快被用于常规临床检测使用，除了用于病原体鉴定的用途外，我们将会看到这一技术将会被推广到：直接从血清，组织提取物和其他体液进行的癌症分型；组织成像；蛋白质修饰分析；小分子药物（体内）分布；生物标志物的鉴定和验证；质谱免疫测定；多肽定量；诊断和治疗相关生物标志物的临床测定等。 作者简介：      周晓光 博士中国科学院大学岗位教授、中国科学院北京基因组研究所外国专家及客座教授、中国康复技术转化及发展促进会精准医学与肿瘤康复专业委员会副主任委员、中国仪器仪表协会分析仪器分会质谱专业委员会副主任委员，融智生物科技（青岛）有限公司董事长/首席技术官。近30年在高尖端生命科学分析仪器公司及研究机构从事分子检测仪器产品研发与研发管理工作经验。利用本人交叉学科的雄厚背景，带领研发团队完成了涉及质谱学、生物光电子学、蛋白质组学、基因组学、生物信息学、生物标靶挖掘科研工作及相关分析设备及应用产品的商业化研发工作。2014- 融智生物科技有限公司：董事长/首席技术官创建了专业致力于以尖端生物检测分析技术为核心的国家高新技术企业，从事仪器设备、试剂耗材、应用软件为一体的生物分子检测产品的研发、生产、销售、服务，为个体化医疗、食品安全、疾病防控等各级生物分子检测需求提供多种一体化检测解决方案。公司已完成以微流控芯片实验室技术和新一代宽谱可定量基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱为核心的生物分子检测产品的开发及产业化。2011-2016  中国科学院半导体研究所：研究组组长2011年底加入中国科学院半导体研究所，任研究员、博导、光电片上系统研究组组长，并兼任中国科学院北京基因组研究所客座教授、技术研发中心顾问委员会主任、中科院基因组科学与信息重点实验室学术委员会委员等职。从事应用于生命科学相关领域的关键技术、新型技术、仪器装备、生化试剂、生物信息分析软件，及其相应的整体解决方案的研究工作。合作承担完成了多项科研装备研制项目，包括“基于微流控回路芯片”的数字化PCR设备的研发等，填补了国内空白，发表了多篇SCI论文、发明了多项发明专利。2008-2010  中国科学院北京基因组研究所：外国专家及客座教授2008年起受邀中国科学院参与领导了中科院北京基因组研究所与中科院半导体研究所共同承担的中国科学院重大科研装备研制项目“模块化DNA分析系统”的工作。提出了模块化设计的概念并加以实现，并负责控制软件和数据分析软件的设计与编写，组织实施了系统的集成调试工作，提出并实现了CCD成像、微流系统交叉污染解决方案、数据质量评估方案等。此项目于2011年3月通过中科院专家组评审验收，完成了具有自主知识产权的长度长、高通量DNA测序技术及其系统样机，在高端生命科学仪器装备国产化方面取得了突破性驱者Prof. Don Hunt的合作，成功开发了一款以低能碰撞串联质谱技术进行多肽测序的计算手段，并在美国蛋白质学会年会上利用此技术首次在世界上成功的完成了测试肽测序任务，受到同行们的高度赞扬。参与了世界首款电喷雾电离-离子阱多级质谱仪（LCQ系列产品）的进展，填补了国内空白。1995-2008  美国应用生物系统公司（Applied Biosystems, Inc）：资深经理、研发部总监1995 年加入了美国Applied Biosystems,Inc.公司的当代高分辨率时间飞行质谱技术开拓者Dr. Marvin Vestal的团队，从事高分辨生物时间飞行质谱仪的研发工作。先后参与并领导了多项生物质谱分析技术的研究与产品开发工作。参与领导了在世界最大科学仪器博览会PITTCON上荣获年度产品奖的世界首款电喷雾电离-飞行时间质谱仪的研发并负责数据控制及分析系统的设计与实施。参与领导了一系列MALDI-TOF技术及产品的研发工作，如AB Voyager TOF、 AB Proteome Analyzer 4700、 AB Proteome TOF-TOF Analyzer 4800等，负责开发了建立在此类技术上多项应用平台，如蛋白质组分析系统、组合化学分析系统、基因组单核苷酸多态性分析系统、生物标志物挖掘分析系统等。1988-1995  美国赛默飞世尔科技公司（Thermo Fisher Scientific）： 科学家、高级工程师、主管工程师、项目负责人在美国获得理学博士学位后，加入美国Thermo Fisher Scientific公司的产品研发部门，从事生物质谱分析设备与分析软件的研究开发工作。参与了早期电喷雾质谱仪的研发，通过与此技术发明者Prof.John Fenn（2002年获得诺贝尔化学奖）的团队合作，发明了解析此类谱图的新方法，获得美国专利，成为公司一款全新的分析软件产品。参与了利用三重四极杆质谱仪（TSQ系列产品）进行蛋白质/多肽分析技术的开发工作，独自创建了行业内第一款用来分析此类数据的生物信息分析软件。通过与此类分析技术先研发工作，负责该项目的数据控制系统的设计及开发，独自创建了高智能操作控制ITCL系统，为此设备的研发及日后一系列高级运作模式如：数据依赖采集技术、动态排除技术、智能化分析等提供了坚实的基础与保障。合作发明了独一无二的离子阱自动增益AGC控制方法并因此获得美国专利。此项液相色谱-质谱联用仪及之后的衍生产品已成为在多肽/蛋白质分析领域中的标杆产品，被广泛应用。 

近日，发表在《Nature Medicine》杂志上的一项研究显示，在阿尔茨海默症患者出现症状的16年前，他们血液和脊髓液中一种叫做神经丝光链（neurolight chain， NfL）蛋白质的水平就会升高。NfL是神经元细胞骨架的一部分，此前曾被认为与小鼠脑损伤有关，可作为非侵入性追踪疾病进展的生物标志物。目前仍无法有效治疗阿尔茨海默症，一定程度上是因为症状出现时，患者的神经元已经死亡。为了开发更好的治疗方法，研究人员需要更可靠的方法，以在症状出现之前来监测及预测疾病的进程。从这一点来说，血液检测比昂贵的脑部扫描更适合常规临床应用。在最新的这项研究中，美国华盛顿大学放射学助理教授Brian Gordon及合作团队检测了近250名携带阿尔茨海默氏症风险等位基因的人以及近160名没有携带这种变异的亲属。他们发现，那些有患病风险的人在发病早期蛋白质水平较高，血液和脊髓液中的NfL水平在患者开始出现神经退行性病变之前就已经开始上升，比发病早了16年多。通过更密切地检查一部分患者，研究小组发现，NfL的增长速度与大脑中一个叫做楔前叶的区域的萎缩有关，并且NfL水平快速上升的患者在认知测试中的表现更差。这也意味着，NfL血液水平的变化可以预测脑损伤和疾病的发展和进程。而阿尔茨海默氏症协会的研究负责人James Pickett却泼了一盆冷水。他提出，在这项研究中，接受检查的患者携带的阿尔茨海默氏症相关突变仅影响约1％的神经退行性疾病患者，因此必须在更广泛的患者群体中验证该方法。“我们在阿尔茨海默氏症患者身上进行了验证，因为我们知道他们的大脑经历了大量神经退行性病变。但是NfL并不是阿尔茨海默氏症特有的，在其他神经退行性疾病也有，”Gordon自信地说道，“我可以预见，在未来几年里，这项检测将应用于临床以识别个别患者脑损伤的迹象。”同日，发表在《Brain》杂志上的一篇研究中，来自韩国首尔国立大学(Seoul National University)的研究小组揭示了另一种阿尔茨海默氏症血液检测方法，其重点是研究已知与阿尔茨海默症有关的tau蛋白和淀粉样蛋白。研究结果指出，tau蛋白和淀粉样蛋白的血液水平，与大脑中tau蛋白的累积量以及海马体积等神经退行性变的其他标志物有关。生命科学中，随着分子生物学、蛋白质组学、代谢组学等学科的飞速发展，越来越多的生物标志物与疾病间的关系逐渐被建立和明确。对生物样本中生物标志物的定性和定量分析，在临床上可以作为重要的辅助诊断手段。融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱QuanTOF以其宽质量数高灵敏度分析以及高定量分析能力（定量精度达98%以上），使得质谱用于分析生物标志物成为可能。QuanTOF可以进行从代谢产物（小分子）到抗体蛋白（超大分子）的定性和定量分析，灵敏度可达fmol，操作简单高效，可实现样本多指标同时分析，减少检测成本，提升检测效率。QuanTOF使得MALDI-TOF质谱可用于临床。（本文编辑整理自生物探索）

新春伊始，中国工程院院士、国际欧亚科学院院士、中国农业大学信息与电气工程学院教授汪懋华一行来到融智生物院士专家工作站看望工作人员。自从2017年9月融智生物院士专家工作站获批建立，汪懋华院士负责主持相关工作。此次前来，汪懋华院士与工作站的博士后工作人员进行了深入座谈，认真听取了他们的工作汇报；同时作为融智生物的顾问，汪懋华院士还听取了公司董事长周晓光对公司发展情况的汇报，视察了融智生物研发中心情况。 座谈 质谱实验室融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱系统QuanTOF平台，通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软件等全方位的重新设计与研发，不但具备传统MALDI-TOF质谱的所有能力，而且在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升，是满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品，能解决蛋白、多肽等生物大分子的定量分析难题，定量分析能力RSD＜5%。一机多用，设备功能可扩展至蛋白质定量、生物标志物测试、代谢测试、微生物鉴定以及质谱成像等更多应用领域，大大节省用户设备购置成本。  微流控qPCR实验室融智生物QuanPLEX微流控核酸定量分析平台，结合了核酸扩增和微流控芯片两大技术，可同时检测32个指标；检测速度快，比传统qPCR检测速度提高一倍以上；安全性好，封闭式芯片可避免气溶胶污染；极简前处理，一键式操作软件，操作简便。可根据客户对检测指标需求，提供多种规格的芯片。适用于临床检验、疾病防控、食品安全、动物养殖业、分子生物、法医鉴定、科研等领域，在临床即时检测（POCT）中有广阔的应用前景。汪懋华院士对融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱系统和微流控核酸分析系统技术平台的研发以及应用取得的进展情况表示赞赏，同时对公司未来发展方向给出了自己的意见和建议，勉励融智生物在未来取得更多成果。汪懋华教授于1995年当选为中国工程院院士，2002年获国际农业与生物系统工程协会杰出贡献奖，2006年当选为国际欧亚科学院院士，2017年获中国农业工程学会终身成就奖，现为农业部农业信息学科群和设施农业学科群的学术委员会主任、教育部现代精细农业系统集成研究研究重点实验室学术委员会主任等，是国际著名的农业信息与电子工程专家，曾担任联合国粮农组织农业工程专家组成员，国务院学位委员会“农经、农业机械学科评议组”和“农业工程学科评议组”召集人，中国农业工程学会理事长、荣誉理事长，中国农业机械学会副理事长、名誉理事长等，为我国农业工程做出了重要贡献。

基质辅助激光解吸电离质谱成像（MALDI-MSI）技术已被广泛应用于生物标志物发现以及药物研发等多个领域。然而，目前仍然有诸多因素制约着这一技术的应用和发展，基质喷涂便是其中之一。有研究表明，基质在组织切片上分布的均匀度、结晶度和晶体颗粒的大小等因素是决定质谱成像质量的关键因素之一。目前，MALDI（基质辅助激光解吸电离）质谱成像研究中常用的基质附着方法是采用商业化的基质二次流沉积设备来进行，二次流方法使用气流（一次流）产生的小液滴（二次流）液滴大小难于控制、尺寸不均。近日，中国科学院化学研究所聂宗秀研究员团队研究出一种新方法，利用微型加湿器超声喷雾的方法，可以通过频率精确控制液滴的大小，可进行MALDI（基质辅助激光解吸电离）质谱成像的基质沉积过程，相关研究成果已经发表在Analytical Chemistry上，文章标题为：“Utilizing a Mini-Humidifier To Deposit Matrix for MALDI Imaging”（Anal. Chem. 2018, 90, 14, 8309-8313）。MALDI（基质辅助激光解吸电离）质谱成像是研究内源性代谢物的强大工具。基质沉积过程对于高质量成像结果至关重要。然而，用于基质沉积的商业仪器非常昂贵，而手动喷枪等低成本方法会产生太大的基质晶体，无法进行高空间分辨率成像。另外，由于缺乏溶剂，升华现象可能导致一些化合物无法被检测到。在聂宗秀团队的研究中，使用了一台价格低于5美元的迷你加湿器，用来沉积基质用于MALDI（基质辅助激光解吸电离）质谱成像。与商业化的基质沉积仪器相比，聂宗秀团队基于加湿器的设备提供了更高的灵敏度和更小的基质晶体，直径小于10μm。使用聂宗秀团队的方法可以获得具有10μm空间分辨率的高质量离子图像。加湿器增强了灵敏度，可以提供足够量的离子来进行串联质谱成像。聂宗秀团队还进行了MALDI-MS/MS成像以分离小鼠脑中的两种脂质。聂宗秀研究员团队在文章中提出的这种MALDI（基质辅助激光解吸电离）质谱成像基质附着方法，简单易行，大大缩短了质谱成像样品前处理时间，降低了样品前处理的成本，而且获得了具有高空间分辨率的成像图像。这种方法在一定程度上可以推动MALDI（基质辅助激光解吸电离）质谱成像技术的发展，使该技术向临床病理分析等领域又迈进了一步。MALDI（基质辅助激光解吸电离）质谱成像技术目前是比较前沿的成像技术，也是成像技术未来的一个重要发展方向，融智生物基于QuanTOF宽谱定量飞行时间质谱平台已经自行研发或是通过与专家合作，在MALDI质谱成像方面取得了一些成果。未来，相信在包括聂宗秀研究员等科研人员以及国内相关研发企业的推动下，MALDI（基质辅助激光解吸电离）质谱成像技术有望真正用于临床病理分析。

橄榄油是由新鲜的油橄榄果实直接冷榨而成的，不经加热和化学处理，保留了天然营养成分，被认为是迄今所发现的油脂中适合人体营养的油脂。橄榄油已经有上千年的食用历史了，是地中海国家饮食的一个标志性亮点。其中，特级初榨橄榄油（Extra Virgin）是高级别、质量高的橄榄油，油脂的提炼过程完全物理操作，大程度保留了橄榄果中的精华。橄榄油的产地对于价格和质量的影响很大。一些种植地以其独特的果种和地域风貌以及严格的加工方式获得欧盟原产地指定保护（PDO）。这类油风味口感独特，果香浓郁，因此价格比较昂贵。正是由于橄榄油非常受欢迎，所以这也成了黑心商人赚钱的工具，常用的造假手段之一就是虚假宣传产品的原产地。而这种造假一般很难进行鉴定。克罗地亚里耶卡大学生物技术系高通量技术中心的研究小组最近进行了一项研究，通过比较MALDI-TOF MS三酰基甘油分析、GC-MS脂肪酸分析、NIRS非选择性分析，结合化学计量学来鉴定特级初榨橄榄油的地理来源。研究小组在克罗地亚特级初榨橄榄油（EVOOs）的试验认证研究中，测试了基于色谱法、质谱法和光谱法结合化学计量学的分析方法的协同作用。脂肪酸（FA）组成通过气相色谱-质谱（GC-MS）测定，三酰基甘油（TAG）组成通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）测定，通过近红外光谱（NIRS）进行非选择性分析。实验结果显示，三酰基甘油（TAG）和近红外光谱显示地理来源区分潜力最大。然后对测量数据采用了化学计量方法。三酰基甘油（TAG）分析数据对于PCA中的特级初榨橄榄油（EVOOs）具有最佳分类能力，而基于NIRS显著变量或三酰基甘油（TAG）数据的PLS-DA模型具有高分类准确度。此外，NIRS数据在质量参数预测中证明是有价值的。因此，研究小组认为NIRS可以作为克罗地亚特级初榨橄榄油（EVOOs）真实性研究的快速、廉价和可靠的技术，但对于橄榄油的进一步完整表征，MALDI-TOF MS技术则是不可或缺的。近年来，MALDI-TOF MS技术由于其优势，被广泛用于食品溯源等的研究中。融智生物基于新一代宽谱定量飞行时间平台QuanTOF也进行了一些溯源相关的研究，研发出QuanTOF猪肉品质鉴定系统，可对未知猪肉样本进行筛查，有效保障食品安全。

尊敬的客户：融智生物给您拜个早年！祝大家金猪年想啥来啥，要啥有啥！新年新气象！融智生物北京分公司因业务规模扩大，自2019年1月25日起，将迁至新址办公。公司相关业务已在新址正常启动，原址不再开展业务工作，请各位客户和合作伙伴们知悉。感谢各位的关注与支持。给您带来的不便，敬请谅解！  新办公地址：北京市海淀区中关村南一条甲一号ECO中科爱克4层联系电话：4001180390 传真：+86-010-51733835邮箱：销售咨询sales@each-reach.com合作咨询marketing@each-reach.com售后服务service@each-reach.com   融智生物科技(青岛)有限公司北京分公司2019年1月25日 下面就请跟随小融的脚步来看一下我们的新办公室吧！宽敞明亮的办公区办公地址还想看更多？欢迎到我们的新办公室参观、洽谈合作！

花粉是人类过敏性疾病的主要原因之一，鉴定花粉的类别对于治疗过敏性疾病具有重要作用。但是，即使在今天，花粉的识别大多数情况下仍然通过对其外观（形态）的微观测定来完成，尽管替代的光谱和色谱等谱学方法已经有报道。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）法就是这些谱学方法之一。那么，花粉是否可以通过MALDI-TOF MS（基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱）检测到？是否有可能使用这种方法区分不同类型的花粉？这种方法是否能在由不同类型花粉组成的混合物中起作用？德国联邦材料研究与测试研究所（BAM）的研究人员给出了答案，该研究小组采用基质辅助激光解吸电离飞行时间成像质谱 (MALDI-TOF IMS) 研究了三种不同物种 (欧洲榛子、欧洲赤杨和欧洲赤松)花粉粒的混合物。相关研究结果发表在：Journal of the American Society for Mass Spectrometry, 2018, Volume 29, Issue 11。回答一下前面提到的3个问题。用MALDI-TOF MS（基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱）当然可以检测到花粉粒。花粉和所有生物材料一样, 含有特定的蛋白质、肽和碳水化合物,在样品制备过程中,花粉可以脱离花粉颗粒的表面, 并在质谱中产生特征信号模式。研究人员将花粉粒的数量逐步从大于10 减少到单个花粉粒。他们修改了以前应用的样品预处理方法,省略了任何其他提取步骤,使用简单的导电胶带改善了花粉的固定以及从花粉中提取分析物。花粉颗粒可以通过MALDI-TOF MS（基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱）进行区分。从单个花粉粒中可以获得具有特异性的花粉 MALDI质谱, 这是在实际应用中对花粉进行可靠分类的前提。通过比较峰值模式, 可以区分不同类型的花粉。为此, 没有必要知道提供这些信号的化合物的结构。很多时候, 肉眼看不到类似物种光谱的差异（融智生物新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF，在宽质量数范围仍然保持较高分辨率和灵敏度，可以将这种几率变得更小一点）。因此, 多变量统计 (主成分分析) 被用来区分这种模式。这基于强调和加权完整数据集中的差异（方差）。用于识别和区分花粉粒的MALDI成像质谱。 资料来源：BAM，结构分析系通过MALDI-TOF MS（基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱），可以在混合物中检测、鉴定和计数不同类型的花粉。为此,研究人员使用了MALDI成像技术。这是基于创建横向分辨率图像, 其中每个像素 (50μm× 50μm) 代表一个单一的质谱（融智生物基于新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF的质谱成像系统，空间分辨率5~10μm，成像速率500像素/秒）。研究人员对这些数据集的评价再次采用多元统计进行。最终的研究结果表明, 可以在模型系统中识别和区分不同物种的个体花粉粒。该研究小组所提出的方法是一种新的、更可靠的花粉鉴定方法, 这种方法建立在科学分析的基础上, 而不是在个别的、明显的评估基础上进行的，该方法提供了通过MALDI-TOF MS（基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱）快速可靠地识别单个花粉颗粒的机会。

近日，中国农业大学林建涵教授团队研发出一种新型的食源性致病菌检测技术，先利用同轴通道和二氧化硅磁珠进行DNA提取和富集，再利用融智生物微流控核酸定量分析平台QuanPLEX和微流控芯片进行DNA扩增和检测，可在2 h内检出低至12 CFU/mL的大肠杆菌O157：H7，实现了食源性致病菌的快速、灵敏检测。相关研究结果已经发表在农业、奶制品与动物科学领域国际顶级期刊Journal of Dairy Science，论文题为“Rapid and sensitive detection of E. coli O157:H7 using coaxial channel based DNA extraction and microfluidic PCR”。 近年来，病原菌污染引起的食源性疾病爆发导致了巨大的经济损失，对人类健康构成了巨大威胁。确保食品安全的一个关键是快速筛查受污染的食物。然而，细菌的金标准检测方法--平板培养法耗时且不能用于现场检测。因此，开发快速、灵敏的食源性致病菌检测方法至关重要。聚合酶链式反应（PCR）是一种快速、灵敏、高通量的方法，已广泛用于食源性致病菌的快速检测。细菌的PCR检测流程主要包括核酸提取、扩增和检测。目前，不同的PCR方法，包括常规PCR、实时PCR、多重PCR、免疫PCR和微流控PCR等，均有文献报道应用于各种细菌检测。随着微流控技术的快速发展，微流控PCR因其检测时间短、自动操作、交叉污染少、成本低等特点而受到越来越多的关注。然而，从复杂食品样本中提取核酸技术却较少得到关注，但这是PCR检测的前提，并且对灵敏度和特异性具有很大影响。常规的核酸提取方法主要包括十六烷基三甲基溴化铵法、碱法和苯酚-氯仿法，这些方法通常操作较复杂、劳动强度较大、耗时较长且存在重现性和毒性试剂等局限性。更重要的是，它们不适于从大量样本中提取少量靶DNA。在过去的几十年中，二氧化硅磁珠（MSB）经常被报道用于快速提取DNA。简言之，首先利用含有蛋白酶K的裂解液裂解细菌样本使其释放DNA，然后利用MSB通过静电作用或疏水作用捕获DNA，再利用乙醇洗涤除去多余的蛋白质和多糖，最后利用少量洗脱缓冲液（如去离子水）从MSB上洗脱DNA，并利用磁分离即可得到纯化和浓缩的DNA。最近，基于MSB的微流控装置已被报道用于DNA提取，并且在厘米级芯片上实现靶DNA的自动提取。这些装置具有更短的提取时间、更少的试剂消耗和更简单的操作，但通常具有低灵敏度，因为它们只能处理非常小体积的样本（微升级，甚至纳升级）。（a）基于同轴通道的细菌检测方法原理示意图；（b）细菌检测系统结构示意图；（c）同轴通道结构示意图；（d）3D打印制作的对准器结构示意图；（e）同轴通道实物图。QuanPLEX为融智生物科技（青岛）有限公司生产的微流控PCR平台。在前期研究中，林建涵教授团队已研究开发了2种同轴通道，并应用于食源性致病菌的免疫磁分离(Wang等, 2017; Huang等, 2018)；然而，它们存在一些局限性，例如磁场分布不均匀或不能释放纳米磁珠。此外，它们需要更多的孵育时间才能保证抗体和抗原之间的特异结合。因为核酸可以利用静电相互作用而在所有方向上与MSB进行结合，因此MSB对核酸的吸附在理论上需要较少的时间，这说明这种同轴通道设计在DNA提取方面会比在免疫磁分离方面具有更大的优势。因此，林建涵教授团队利用改进的同轴通道进行DNA提取，并利用微流控PCR进行DNA扩增和检测，开发一种快速、灵敏的大肠杆菌O157：H7检测方法。在这项研究中，首先将二氧化硅磁珠泵入同轴通道，通过高梯度圆环磁场将磁珠均匀地捕获在同轴通道中；然后，泵入大肠杆菌O157：H7的裂解液，通过磁珠将DNA捕获在通道中，再利用乙醇洗涤除去残留的蛋白质，并利用少量去离子水洗脱，得到纯化和浓缩的DNA；最后，利用微流控PCR扩增和测定获得的DNA。当使用大体积（10mL）细菌样品时，这种细菌检测方法能够检测到低至12 cfu/mL的大肠杆菌，加标牛奶样品中大肠杆菌O157：H7的回收率为97.4％至100.6％。这种细菌检测方法在检测大体积样品中低浓度大肠杆菌O157：H7中表现出巨大潜力，将传统的细菌分子生物学检测技术的灵敏度提高了近百倍。林建涵教授团队研究中所用的微流控核酸定量分析平台是融智生物QuanPLEX食品安全微生物快速检测系统。QuanPLEX是一款符合国标的食品微生物快检系统，可同时检测32个指标；检测速度快，比传统qPCR检测速度提高一倍以上；安全性好，封闭式芯片可避免气溶胶污染；极简前处理，一键式操作软件，操作简便。QuanPLEX有望实现食源性致病菌的现场、快速、多目标检测，切实保障食品安全。

联合国发布相关报告显示，2016年全球每年至少吸毒一次的人数保持稳定，约为2.75亿人。持续吸毒能使人上瘾，严重影响人体健康，对社会带来巨大危害。一经吸食，会相应地在尿液、血液、唾液等生物检材中留下痕迹，成为认定违法行为的证据。不同种类的检材追溯期长短不同，在尿液中的追溯期一般不超过3天；血液检测呈阳性，则能表明被检测人员在几小时（一般不超过24小时）内使用过。而众多生物检材中，毛发有独特的优势，毛发稳定，可提供数月或数周之前体内化合物的信息，而且采集相对容易，携带方便，容易长期保存。但毛发中的含量大大低于其它生物检材，常规分析方法难于检测，目前国际上公认的毛发中可卡因及其代谢物检测方法为液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）检验方法。近日，瑞士苏黎世联邦理工学院化学与应用生物科学系的研究小组，开发出了毛发中可卡因及其代谢物高通量检测的新方法，使用微阵列质谱-基质辅助激光解吸/电离串联质谱（MALDI-MS/MS）分析技术，仅用少量样品，即可进行毛发中可卡因及其代谢物的半定量检测，包括重复测试在内每个样品的检测时间少于4分钟。相关研究结果已经发表在analytical chemistry上面（Anal. Chem. 2018, 90, 3, 2302-2309）。由于不均匀的基质辅助激光解吸/电离（MALDI）基质结晶和激光射击-射击可变性，通常不通过MALDI质谱法进行定量（需要说明的是，通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软件等全方位的重新设计与研发，融智生物QuanTOF平台不但具备传统MALDI-TOF质谱的所有能力，而且在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升，是满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品，能解决蛋白、多肽等生物大分子的定量分析难题，定量分析能力RSD＜5%）。在这里，研究小组提出了一种高通量MALDI方法，该方法使用创新的高密度微阵列质谱（MAMS）技术，可以对可卡因及其代谢物，苯甲酰爱康宁、可可乙烯和芽子碱甲酯进行半定量测量。含有亲水斑点通道的MAMS载玻片和自动滑杆将样品液滴拖到几个小点上可以实现自动样品等分，并使基质-分析物混合物均匀结晶，从而形成可重复的信号（平均RSD 6％）。通过MALDI-MS/MS和经确证的LC-MS/MS方法平行分析自我报告的吸毒者的4个毛发样品。获得的消耗概况以及代谢物-母体药物比率相关性很好，证实了MALDI-MS/MS方法仅在1mg头发中建立消耗日历的有效性。每个样品重复检测12次，10个头发样品的分析时间低于40分钟。由于分析仅使用了20μL提取物中的3μL，因此可以进行补充分析，例如检测其他药物。    半定量MALDI（基质辅助激光解吸电离）方法仅适用于样品量较少的头发样品，包括重复测试在内，每个样品的出结果时间少于4分钟。可以通过使用MAMS载玻片进行样品制备来实现，因此在需要快速出结果或样品稀缺的情况下，与传统方法相比具有明显的优势。

类风湿关节炎（RA）是一种病因未明的慢性、以炎性滑膜炎为主的自身免疫性疾病。其特征是手、足小关节的多关节、对称性、侵袭性关节炎症，经常伴有关节外器官受累及血清类风湿因子阳性，最终可以导致关节结构的破坏，畸形及功能丧失。类风湿关节炎（RA）的活性通过临床症状来评估。近日，西班牙科鲁尼亚大学（CHUAC）生物医学研究所（INIBIC）的风湿病学研究小组，利用蛋白质组学策略寻找血清生物标志物，来区分具有不同类风湿关节炎（RA）活性的患者。为便于蛋白质组学对血清进行复杂的检测,该研究小组对一种简单、快速、可重复的使用乙醇的白蛋白特异性消耗进行了优化,并将其应用于该研究所采用的样品中。通过质谱法分析了来自IMID联盟的80个样品，这些样品根据DAS28评分分为40个低活性和40个高活性。4个高RA活性样品的独立池（每个池10个样品）和4个低RA活性样品池首先耗尽白蛋白，然后将残留的血清蛋白质消化并用试剂进行差异标记。随后，将8个标记的池合并并使用微柱进行纯化。最后，通过HPLC分离池混合物，所得级分使用纳米LC-MS/MS（使用MALDI-TOF/TOF等）进行分析。质谱分析共鉴定出186种蛋白质。在筛选步骤中，研究小组发现9种蛋白质的丰度在具有高（H）和低（L）RA活性的患者之间显著不同。研究小组使用蛋白质印迹法、蛋白质珠阵列和多重反应监测（MRM）与合成的重标记肽进行正交实验，验证了其中一些生物标志物候选物的RA活性。从MRM对来自同一队列的50个样品进行的验证结果显示了脂蛋白B（H/L=0.84，p=0.00），富含组氨酸糖蛋白（H/L=0.86，p=0.01）和血浆蛋白酶C1抑制剂（H/L=0.84，p=0.02）的减少。此外，该验证阶段还显示了触珠蛋白（H/L=1.34，p=0.01）和血清淀粉样蛋白A1（比率H/L=1.64，p=0.05）的增加，与筛选中观察到的结果一致。这些蛋白质与RA过程和由此类疾病（关节中的炎症和免疫紊乱）引起的效应有关。最终，在该研究小组的蛋白质组学研究中，使用鸟枪和靶向质谱法发现了5种蛋白质在具有高和低RA活性的患者之间存在定量改变。对于类风湿性关节炎等疾病的生物标志物分析，融智生物基于新一代宽谱定量飞行时间质谱平台QuanTOF推出的QuanTOF生物标志物分析系统，有助于解决相关医学检测难题并提供技术方案。“定量”以及“宽谱分析”成为阻碍传统MALDI-TOF（基质辅助激光解析电离飞行时间）质谱进入临床的关键因素，通过对传统MALDI-TOF MS光、机、电、软件等全方位的重新设计与研发，QuanTOF不但具备传统MALDI-TOF（基质辅助激光解析电离飞行时间）质谱的所有能力，而且在定量、大分子检测、宽谱分析以及质谱成像等方面都有质的提升。QuanTOF分析平台为MALDI-TOF（基质辅助激光解析电离飞行时间）质谱拓展了更广泛的应用领域，使其成为满足临床定量分析需求的MALDI-TOF MS产品，能解决蛋白、多肽等生物大分子的定量分析难题。类风湿性关节炎在全球的发病率为0.5%~1%，且该病在老年人口中的发病率更高。该病不仅给病人带来了极大的痛苦，更使他们丧失了劳动力，日常生活也受到了极大的影响。利用生物标志物对RA患者的病程和病情、遗传学背景、表观遗传学等特性做出综合判断，可以达到早期诊断疾病、疾病分层管理、合理使用药物的目的，从而实现RA的精准化诊治，提高RA患者的生存质量。