探索毛细管电泳技术新进展 锁定iCC2024第九届色谱网络会议

毛细管电泳(CE，capillary electrophoresis)，又称高效毛细管电泳(HPCE，high performancecapillary electrophoresis)或毛细管电分离法(CESE,capillary electro-separation method)，简称CE。毛细管电泳包括电泳、色谱及其交叉内容，是一类以毛细管为分离通道，以高压直流电为驱动力，以样品的多样特征(如:电荷、大小、等电压、极性、亲和行为、相分配特性等)为根据的液相未分离分析技术。其自70年代末80年代初创立以来已成为近年来发展最快的分离分析技术之一。它综合了高效液相色谱和传统平板凝胶电泳二者的优点，具有快速、高效、高分辨率、重复性好、易于自动化等特点，已广泛应用于生命科学研究的各领域，尤其是对生物大分子核酸的研究，并取得了迅速进展。

短短的几年内，由于CE符合了以生物工程为代表的生命科学各领域中对生物大分子（肽、蛋白、DNA等）的高度分离分析的要求，得到了迅速发展，正逐步成为生命科学及其它学科实验室中一种常用的分析手段。

有调研指出，全球毛细管电泳市场近年来继续增长。2023年全球毛细管电泳市场的销售额达到了3.3亿美元，预计到2030年将达到4.4亿美元，年复合增长率（CAGR）为4.3%。

毛细管电泳技术不断发展和创新，特别是在提高分析效率和灵敏度方面。例如，近期的一些突破包括自动化平行毛细管电泳系统的开发、高重现毛细管电泳方法的应用，以及毛细管电泳与质谱等其他技术的结合。

那么近期，毛细管电泳有何突破？

2024年8月26-30日，由中国化学会色谱专委会指导，仪器信息网联合北美华人色谱学会、上海分析仪器产业技术创新战略联盟、中国科学院兰州化学物理研究所、中国科学院化学所共同举办的“第九届色谱网络会议（iCC 2024）”将拉开帷幕。会议期间，2024年8月29日下午，仪器信息网特别联合中国科学院化学研究所共同筹备了毛细管电泳技术及应用进展专场，邀请多位毛细管电泳相关权威专家在云端开讲，毛细管电泳相关仪器技术及前沿应用不容错过。立即报名》》》

重庆大学 夏之宁教授

《毛细管电泳在分离分析上的相对优势与潜势》

（2024年8月29日开讲   点击报名）

夏之宁，1961年8月生，博士毕业于丹麦哥本哈根大学，重庆大学教授，博士生导师，重庆市首批学科带头人。中国色谱学会常务理事，重庆市色谱学会理事长。获教育部高校青年教师奖、全国侨联归国创业成就奖、教育部跨世纪人才。曾任重庆大学校长助理。兼任深圳万讯自动化控制股份公司分析测量仪器研究院首席科学家。研究方向为色谱与毛细管电泳、药物分析、过程分析仪器研发、分析样品前处理研究。在Angew. Chem. Int. Ed.、 Anal. Chem.、 ACS、JCA、Talanta等学术刊物上发表论文500余篇。获得专利20余项。第一作者出版学术著作3本。主持科技部国际合作、973、NSFC项目共16项。

【摘要】本报告将分析并讨论毛细管电泳（CE）面对分离度、灵敏度、重现性、自动化等的现状与发展潜势。通过综述CE手性化合物分离，提出新的展望；讨论新型CEC固定相与毛细管改性，讨论CEC固定相与LC固定相的区别；讨论CE除了分离分析之外，在亲和常数、分配常数等物化参数与活性物质筛选上的进展。评价CE作为柱反应器的优点；在“脏试样”分离分析与“全极性分子”分离分析上的优点；讨论CE在细胞、细菌、纳米粒子等颗粒分离分析与识别上的优势；举例在临床检验与医学领域CE相关方法；CE在中药与天然药物研究的最新针对性特点。CE-MS技术最新发展；以及谈论在LC中引入电动力分离的情况等。

中国科学院生态环境研究中心 汪海林研究员

DNA/RNA修饰的精准分析与表观遗传研究

（2024年8月29日开讲   点击报名）

中科院生态环境研究中心研究员，杰青（优秀），基金委创新群体负责人。主要从事高灵敏DNA/RNA修饰分析新方法新技术研究，并开展表观遗传与分子毒理方面研究。发现高等生物的N6-甲基腺嘌呤(Cell, 2015, Cover)，是表观遗传领域的原创性突破。发现维生素C具有增强DNA去甲基化活性的辅助因子功能，是关键性突破，推动维生素C医治癌症的热潮。首次提出“近距离作用增强荧光偏振响应”新机理，为DNA在与功能蛋白质作用过程中的构象改变及组装的研究奠定原理性的基础。已发表SCI 论文300 篇，他引10050次，包括Cell、Nature、Science、Cell Res、PNAS、JACS、Cell Discovery、Nucleic Acids Research、Anal Chem 等。先后获得中科院院长特别奖（1997），中国分析测试协会科学技术奖特等奖（2015、2020），教育部优秀成果一等奖（2007），中科院“优秀研究生导师奖”（2012），中科院“优秀研究生指导教师奖”（2013），中科院“杰出成就奖”（主要完成者）（2013）。

【摘要】DNA胞嘧啶的（去）甲基化直接与多种重大疾病的发生发展密切相关，因其丰度低，通常检测需要用百万个细胞，难以应用于疾病早期样本的检测。我们先后研发出了：“细胞中DNA信号干扰物游离核苷酸的高效去除技术”、“DNA盐桥修饰磁性微纳颗粒的高效富集及原位酶解技术”、“碳酸氢铵增强质谱离子化效率技术”，并集成为一体化的分析系统，将检测限由百万个细胞降低到20个细胞。利用所建立了的方法，发现维生素C具有调控DNA去甲基化活性的辅助因子功能，是关键性突破，为维生素C及类似物的抗肿瘤、免疫治疗等新功能的研究“开启了大门”。通过建立代谢编码的示踪技术与高精准的质谱分析方法，成功地在高等生物果蝇中首次检测到复制后、可调控基因表达的DNA腺嘌呤甲基化修饰的存在 (Cell 封面论文)。该项研究赋予了DNA腺嘌呤甲基化的“第二次生命”。研制了世界先进的毛细管电泳装置，可与超灵敏的激光诱导荧光、分子转动相关的荧光偏振、单分子荧光实时成像等检测技术联用。提出了“近距离作用增强荧光偏振响应”机理；首次将荧光偏振与电泳迁移相结合在单核苷水平精细地测定核酸适配体与蛋白质相互作用；建立了可诱导基因突变、丰度极低的、肺癌标志物DNA加合物的超灵敏分析方法，较经典的32P放射性检测灵敏度提高了三个数量级，从根本上避免了放射损伤。所建立的DNA(去)甲基化的功能分析方法已成为国际上的标杆。与国际上十八家机构合作，开展了表观遗传学研究，在Science等重要影响的学术期刊上发表了系列论文。

北京理工大学 屈锋教授

毛细管电泳技术和仪器的发展及重要应用

（2024年8月29日开讲点击报名）

研究方向为生物医学分析和毛细管电泳新技术新方法研究、基于毛细管电泳技术的核酸适配体筛选机理研究。北京理化分析测试技术学会副理事长，2019年成立中国第一个核酸适配体学会《北京核酸适配体交叉技术学会》并担任理事长，北京色谱学会副理事长。中国化学会色谱专业委员会委员，中国色谱学会理事，色谱行业女学者联谊会负责人。在毛细管电泳和核酸适配体交叉研究领域有长期积累，具有鲜明特色和行业影响力。任《Electrophoresis》,《Chin Chem Let》,《色谱》期刊编委。毛细管电泳生物分析和核酸适配体高效筛选机理和应用研究具有创新性和应用意义，是国际上进行系统研究的三个小组之一。已发表学术论文百余篇，申请发明专利10项。2017年获中国分析测试协会科学技术奖CAIA奖一等奖。2013年起在《色谱》期刊首创《毛细管电泳技术年度回顾》专栏，已出版8期年度回顾。2016年起在仪器信息网开办《神奇的毛细管电泳系列》系列网络讲座。2020年出版《生物分离工程教程》,《生物分离工程》课程入选2019年北京高校“优质本科教材课件”。

【摘要】毛细管电泳是现代微量分析技术，其分辨率高，分析速度快，分析模式多，分析物广泛，样品和试剂消耗少，是生物医药分析中具有优势。国内外商品化的毛细管电泳仪品类不多，近年来国产仪器研发正在起步。毛细管电泳在单抗药物和核酸疫苗研发和质控，蛋白质组学和代谢组学研究，核酸适配体筛选研究中具有重要应用。

中国科学院化学研究所 郭振朋副研究员

 高重现毛细管电泳方法与应用

（2024年8月29日开讲 点击报名）

郭振朋，博士（中国科学院化学研究所），中国科学院化学研究所副研究员。主要研究方向是以色谱、毛细管电泳、质谱及其联用为主要工具发展面向生物活性分子的测量方法和平台技术。在Mol. Plant、Plant J.、Talanta等期刊发表SCI论文26篇，获授权专利7件。现任北京色谱学会秘书长、中国分析测试协会青年学术委员会委员，《色谱》期刊青年编委。

【摘要】为解决长期困扰着毛细管电泳（CE）发展的出峰位置不重现这一严峻挑战，基于非时间测量的高重现CE（HRCE）新理论，发展了HRCE新方法、研制了新装置，并应用于血液、汗液成分的分析。HRCE保持了传统CE之微量（亚纳升级耗样）、高效、快速、功能齐全、经济环保的特点，又获得了重现、可靠、强定性能力等优势。