大鼠脑垂体切除器

垂体是最重要最复杂的内分泌腺体之一，主要由五种激素细胞组成，包括生长激素细胞、催乳素细胞、促甲状腺素细胞、促肾上腺皮质激素细胞和促性腺激素细胞，在生长发育、代谢调节、生殖以及应激等生理过程中发挥重要作用。每种激素细胞都有可能异常增殖形成肿瘤，即垂体神经内分泌肿瘤(Pituitary neuroendocrine tumors，PitNETs)，又称垂体腺瘤或垂体瘤，是第二大常见的颅内肿瘤，大约占颅内肿瘤的10%~16%。基因组学研究发现40~60%的生长激素瘤有GNAS基因突变，40~60%促肾上腺皮质激素瘤有USP8突变，但60%垂体瘤未发现基因突变，病因不明。垂体瘤细胞中哪些基因的表达水平发生了异常变化？传统转录组学未能有效解决这个问题。这是由于正常垂体组织中，五种类型的激素细胞互相混杂，传统的群体细胞转录组学所检测到的实际是“平均激素细胞”。由于缺乏正常对照信息，群体细胞转录组学难以准确鉴定垂体瘤细胞中发生的基因表达变化。另外，多激素垂体瘤和侵袭性垂体瘤是否存在瘤内细胞异质性，也是尚未研究清楚的问题。北京大学生物医学前沿创新中心汤富酬教授和文路副研究员，与北京天坛医院神经外科周大彪主任合作，于2021年4月28日在Neuro-Oncology杂志在线发表题为《 Single-cell transcriptome and genome analyses of pituitary neuroendocrine tumors》的研究论文。该研究对21个病人的23例垂体瘤组织样本进行了单细胞转录组测序（2679个细胞），并对其中5例组织进行了单细胞多组学测序（238个细胞），为深入理解上述问题提供了新的视角（图1）。该研究论文的主要发现包括：图1 垂体瘤病人临床信息1）通过单细胞转录组的无监督式聚类可区分所有垂体瘤亚型，与临床基于免疫组织化学的分类结果一致（图2）。单细胞转录组测序还提供了一些新的有趣信息。例如，一例垂体瘤（P11）同时表达促肾上腺皮质激素细胞关键转录因子T-PIT（TBX19）与促性腺激素细胞关键转录因子SF-1（NR5A1），其细胞在线性降维空间中位于两个谱系之间，显示其处于一种中间状态。另一例垂体瘤（P14）被临床诊断为零细胞垂体瘤，与促性腺激素瘤聚类，提示其细胞来源可能是促性腺激素细胞。图2 所有肿瘤细胞及重要转录因子的表达在PCA图中的映射2）我们分离鉴定出了三种正常垂体内分泌细胞：生长激素细胞、催乳素细胞和促性腺激素细胞，首次获得这些成体垂体激素细胞类型的单细胞转录组图谱。与相应肿瘤细胞类型比较，我们全面鉴定了生长激素垂体瘤、促性腺激素垂体瘤和催乳素垂体瘤的肿瘤差异表达基因谱（图3A-3D）。生长激素瘤的差异表达基因以上调为主（76.1%, 283/372），而促性腺激素瘤的以下调为主（84.3%, 542/643）。生长激素瘤上调的基因中富集分泌相关基因如SCG3，可能与该肿瘤类型的功能亢进特征有关。促性腺激素瘤下调基因中包括LHB和GNRHR等激素相关基因，与该肿瘤类型往往功能沉默有关；下调基因中还富集细胞周期负向调控基因如CDKN2A，表明该肿瘤类型发生了细胞增殖失调。值得指出，研究鉴定出了新的垂体瘤相关基因，如AMIGO2，在生长激素瘤与促性腺激素瘤中表达显著增高（图3E)。图3 A-D，垂体瘤肿瘤细胞和相对应的正常细胞的差异表达基因（A-C）和GO分析（D）。E，垂体瘤肿瘤相关基因在所有细胞中的表达水平3）通过单细胞转录组分析，证实多激素垂体瘤中，多种激素相关基因及转录因子在单个细胞中共表达，未发现瘤内异质性（图4）。在侵袭性瘤中，也未发现明显的瘤内异质性。图4 PIT-1谱系垂体瘤和多激素垂体瘤中单细胞水平的激素相关基因表达4）单细胞多组学分析表明，即使是基因组拷贝数紊乱的垂体瘤，单细胞层次也具有基本一致的拷贝数变异模式，表明其为单克隆起源（图5A）。但我们也鉴定到了少量的瘤内基因组拷贝数变异异质性（图5B）。图5 P20（A）和P21（B）垂体瘤患者肿瘤细胞中的基因组拷贝数变异（CNV）情况总之，本研究首次从单细胞水平上对垂体瘤转录组和基因组进行了较全面分析，解析了瘤间与瘤内异质性，鉴定了新的垂体瘤相关基因，为阐释垂体瘤发病机理与发现治疗靶点提供了新的线索。北京大学生物医学前沿创新中心崔月利博士、博士生蒋振寰、博士后张书博士和北京天坛医院博士生李超为本文共同第一作者。北京大学未来基因诊断高精尖创新中心、生物医学前沿创新中心、生命科学学院汤富酬教授和文路副研究员，与北京天坛医院神经外科周大彪主任为该论文的共同通讯作者。该研究项目得到了国家自然科学基金委和北京大学未来基因诊断高精尖创新中心的支持。论文链接：https://academic.oup.com/neuro-oncology/advance-article/doi/10.1093/neuonc/noab102/6256973

日本京都大学23日宣布，该校研究人员与东京大学合作，发现了导致非促肾上腺皮质激素依赖性库欣综合征的两种基因变异。这一成果将有助于促进开发诊断和治疗该病的新方法。库欣综合征是由于肾上腺持续过剩分泌皮质醇导致的多种症状，包括满月脸、向心性肥胖（脂肪堆积在心脏、腹部等中心部位的肥胖类型）、痤疮、高血压、继发性糖尿病和骨质疏松等症状。脑垂体分泌促肾上腺皮质激素，该激素会刺激肾上腺分泌皮质醇。皮质醇与糖和蛋白质的代谢有关，是维持生命活动所必需的激素。由于肾上腺出现肿瘤，即使没有促肾上腺皮质激素的刺激，肾上腺也会产生大量皮质醇，这种情况被称为非促肾上腺皮质激素依赖性库欣综合征，不过科学界对其详细机制一直没有弄清。研究人员比较了65名患者的良性肿瘤细胞和正常细胞的基因，发现只有肿瘤细胞中存在变异的两种基因，其中34人（占52%）的PRKACA基因出现变异，11人（占17%）的GNAS基因出现变异。不过研究人员没有发现同时出现两种基因变异的人。研究人员指出，这两种基因会影响皮质醇的生成。正常人在起床时会大量分泌皮质醇，就寝时则分泌较少皮质醇。但由于上述基因变异，患者总在大量分泌皮质醇，从而发病。这一成果的论文已于23日刊登在美国《科学》杂志的网络版上。

&ldquo 已婚夫妇经常是一个好团队，他们可以在实验室内外不断交换思想。&rdquo 未来或许我们还会看到更多诺奖&ldquo 夫妻档&rdquo 。　　几天前，2014年诺贝尔生理医学奖授予了来自挪威的莫泽夫妇，这是迄今第5对获得诺贝尔奖的夫妻搭档。获奖后的莫泽夫妇晋升为&ldquo 诺奖夫妇俱乐部&rdquo 成员，该俱乐部的成员是获得过诺贝尔奖的多位科学家夫妇，包括玛丽· 居里和皮埃尔· 居里。　　&ldquo 已婚夫妇经常是一个好团队，他们可以在实验室内外不断交换思想。&rdquo 位于瑞典首都斯德哥尔摩的的诺贝尔博物馆馆长古斯塔夫· 凯尔斯特兰德说，&ldquo 这是好的(研究途径)，因为你坐在实验室的时候，不一定会迸发出最好的观点。&rdquo 　　凯尔斯特兰德认为，诺贝尔奖得主往往倾向于&ldquo 将自己置于其他聪明且思想开放的人中间&rdquo ，更容易激发自己和他人的研究灵感。他预期，未来还会看到更多诺奖&ldquo 夫妻档&rdquo 。　　莫泽夫妇　　梅-布里特· 莫泽、爱德华· 莫泽 2014年诺贝尔生理学或医学奖　　10月6日，诺贝尔生理或医学奖得主揭晓。约翰· 奥基夫与来自挪威的莫泽夫妇共同分享了本年度的奖项，他们发现了一种对方位感知具有重要意义的脑细胞。　　莫泽夫妇都是挪威科技大学卡夫利科系统神经科学研究所和记忆生物学中心的教授，二人一起创始了这个研究中心，在过去数十年中领导了一系列脑机理的前沿研究。　　继约翰· 奥基夫发现&ldquo 位置细胞&rdquo 后，2005年，莫泽夫妇发现了大脑定位系统的另一个关键组成部分。他们识别出了另一种神经细胞&ldquo 网格&rdquo ，网格细胞能产生坐标系，并进行精确的定位和路线找寻工作。他们的研究成果显示了大脑如何在网格细胞的帮助下确定地点和进行定位。　　爱德华和迈-布里特的家庭都没有什么学术背景和氛围，爱德华曾在采访中提到，&ldquo 我们成长的地方，没有几个人受过大学教育，也没人会去要求。根本没有人知道要怎么去做这些事。&rdquo 而现在，他们的发现却让人类知晓大脑究竟如何创造出周围的空间地图，而人类又如何在复杂的环境中进行导向。　　梅-布里特提及婚姻在她研究中的作用时说，她和丈夫有相同的愿景，乐于相互沟通和理解，并致力于解决两人共同关心的问题。　　&ldquo 当突然想到一个问题的时候，你能马上(和丈夫)探讨，而不是(不得不)计划在一周、两周或三周后开一次会，效果截然不同。&rdquo 梅-布里特说。　　居里夫妇　　玛丽· 居里、皮埃尔· 居里 1903年诺贝尔物理学奖　　居里夫妇的故事人们早已耳熟能详，因对放射性物质的研究，皮埃尔· 居里、玛丽· 居里夫妇一同获得了1903年诺贝尔物理学奖。　　在索邦大学，皮埃尔· 居里与玛丽· 居里相识。他们两个经常在一起以成吨的工业废渣为原料，进行放射性物质的研究，因为这种矿石的总放射性比其所含有的铀的放射性还要强。　　1898年，居里夫妇对这种现象提出了一个逻辑的推断：沥青铀矿石中必定含有某种未知的放射成分，其放射性远远大于铀的放射性。当年的12月26日，居里夫人公布了这种新物质存在的设想。　　在此之后的几年中，居里夫妇不断地提炼沥青铀矿石中的放射成分。经过不懈的努力，他们终于成功地分离出了氯化镭并发现了两种新的化学元素：钋(Po)和镭(Ra)。因为他们在放射性物质上的发现和研究，居里夫妇和亨利· 贝克勒共同获得了1903年的诺贝尔物理学奖，居里夫人也因此成为了历史上第一个获得诺贝尔奖的女性。　　约里奥-居里夫妇　　伊雷娜· 约里奥-居里、弗雷德里克· 约里奥-居里 1935年诺贝尔化学奖　　在居里夫妇荣膺诺奖32年后，居里家族的另一对夫妇再次走上诺贝尔奖的领奖台。　　因合成新的放射性核素，弗雷德里克· 约里奥-居里和伊雷娜· 约里奥-居里共同获得了1935年诺贝尔化学奖。　　伊雷娜· 约里奥-居里是居里夫人的长女，外国女性婚后通常随夫姓，而伊雷娜和弗雷德里克为纪念居里这一伟大姓氏，采取了夫妻双姓合一的方式。　　约里奥-居里夫妇合作于1932年发现一种穿透性很强的辐射，后确定为中子 1934年发现人工放射性物质，并对裂变现象进行研究。　　1935年约里奥-居里夫妇共获诺贝尔化学奖。1948年他们还领导建立了法国第一个核反应堆。　　自从1934年约里奥-居里夫妇有了这个重大发现以后，物理学家们研究和发展了他们的方法。越来越多的、更大的粒子加速器问世了，从此，科学家们几乎能制取到每一种元素的放射性同位素。目前，所知的两千种以上的放射性同位素中，绝大多数都是人工制造的。现在，放射性同位素不但已广泛地运用于工业、农业、商业和国防工业等各个领域，而且对于推动某些学科的研究也产生了重大的影响，特别是对化学、生物学和医学更起了巨大的推动作用。这就使原子(核)能的和平利用变成了现实，极大地造福于人类。　　同时，人造放射性核素的发现也为第一颗原子弹的制造提供了重要的启示。人类历史上第一颗原子弹的制造原理是费米提出的。然而，费米制造原子弹的程序完全是按照伊雷娜的人造放射性元素的理论和实践来编排的。伊雷娜· 约里奥-居里作为发现人造放射性同位素的先驱，其贡献将永远载入人类文明的史册。　　科里夫妇　　卡尔· 科里、吉蒂· 科里 1947年诺贝尔生理学或医学奖　　1947年，卡尔· 科里、吉蒂· 科里夫妇因发现糖代谢中的酶促反应而被授予诺贝尔生理学或医学奖。　　这对诺奖夫妇的相识发生在卡尔· 科里的大学时期。第一次世界大战期间，卡尔· 科里作为一名奥地利军队卫生团的中尉在意大利前线服役。回到大学之后他与未来的妻子吉蒂一起学习，并在1920年获得医学博士学位。　　科里夫妇绝大部分时间都合作进行研究工作。从学生时代起就对临床前研究充满兴趣。他们第一篇合着的论文是关于人血清补体的免疫学研究。在赴美继续研究时，他们首先研究了动物体内糖的代谢与胰岛素和。肾上腺素的作用，证实了肿瘤在体外存在糖酵解。他们对糖类代谢的研究经历了整体动物、分离组织、组织提取物、分离酶和结晶的形式。　　1936年他们分离得到了1一磷酸葡萄糖，即&ldquo 科里酯&rdquo ，并追踪到它的磷酸化酶的活性，可以催化多糖的分解和合成，使得在体外通过酶催化合成糖原和淀粉成为可能。接着，磷酸化酶和其他的酶类也得到了结晶。　　科里夫妇一直对激素的作用机制有浓厚的兴趣，对脑下垂体做过一些研究。他们观察到垂体切除大鼠的糖原有明显升高，而血糖则明显降低，伴随着葡萄糖氧化的增加。接着，他们通过激素对己糖激酶作用的研究，发现一些垂体提取物体内体外均能抑制这种酶，而胰岛素恰恰可以对抗这种抑制。　　1947年，科里夫妇因发现糖代谢过程中垂体激素对糖原的催化作用获诺贝尔生理学或医学奖，阿根廷科学家胡赛因研究脑下垂体激素对动物新陈代谢影响而共同获得这一奖项。　　缪达尔夫妇　　纲纳· 缪达尔 1974年诺贝尔经济学奖 阿尔瓦· 米达尔 1982年诺贝尔和平奖　　1974年诺贝尔经济学奖　　阿尔瓦· 米达尔 1982年诺贝尔和平奖　　与之前的&ldquo 诺奖夫妻档&rdquo 不同，纲纳· 缪达尔与阿尔瓦· 米达尔这对夫妇从事着不同领域的工作，他们先后获得了诺贝尔奖的不同奖项。　　纲纳· 缪达尔，瑞典经济学家、政治家。1974年，由于在货币和经济波动理论中的先驱工作，并且因为他们对经济、社会和制度现象的相互依赖关系的深刻分析，他与弗里德里希· 哈耶克教授共同获得诺贝尔经济学奖。　　自从设立经济学奖以来，纲纳· 缪达尔和弗里德里希· 哈耶克的名字，始终在提议的获奖人名单之上：他们都曾以纯经济理论领城中的重要工作开始他们的研究事业。他们的早期工作主要在同一领城之内：经济波动理论和货币理论。从那时以来，两位经济学家已扩大了他们的视野，包括社会和制度现象的宽广方面。　　在缪达尔的科学事业的早期，缪达尔显示了他在经济学中兴趣的广阔。他的书《经济理论发展中的政治因素》(1930)，是对政治价值在许多研究领域中如何被插进经济分析中。在另一部学术巨着《美国的两难：黑人问题和现代民主》中，缪达尔用文献证明了他把经济分析与一种广阔的社会学视野合起来的才能。缪达尔对发展中国家问题的广泛研究，性质和《美国的两难》非常一致。这也是最宽广意义上的经济学和社会学的研究，其中对政治的、制度的、人口的、教育的和健康的因素，赋予很重要性。　　纲纳· 缪达尔的妻子，阿尔瓦· 米达尔同样是一位值得尊敬的女性。作为瑞典知名社会活动家，她在1982年与阿方索· 加西亚· 罗夫莱斯共同获得诺贝尔和平奖。　　阿尔瓦· 米达尔是瑞典社会民主工党的资深党员，从1950年到1955年，她曾担任联合国教科文组织社会科学机构主席，并且是该职位的第一位女性负责人。1962年，她入选瑞典议会，并于1962年至1973年，代表瑞典出席在日内瓦的联合国裁军谈判会议。正是由于在裁军问题上的卓越工作，使她成为了1982年诺贝尔和平奖的获奖人之一。

在无数实战经验中，制备高质量的单细胞悬液被公认为重中之重。实验过程中，如单细胞活性不高，细胞数过低，以及污染和杂质等问题，都会影响到有效单细胞数的产出、单细胞核酸的质量等，最终得到的单细胞数据分析及统计结果不可信。那么，组织如何解离？需要选什么酶？还需要注意什么？科技君根据相关权-威文献整理了单细胞悬液制备的方法和小贴士，让我们一起来解决单细胞研究方案中的拦路虎。实体组织解离关键——酶的合理选择 实体组织解离两大步骤，包含机械分离和酶消化处理。首先，组织需要通过物理切割或刀片切碎，然后通过酶消化来分离细胞。特定的组织消化酶及消化时间不同，相关建议可参考如下表格：人和小鼠的部分组织类型——肝脏、肺、皮肤、脾脏、消化道、胰腺、肾脏、视网膜等[1]。 表1 人鼠各类型组织酶解单细胞悬液方法总结[1]除此之外，常用酶的类型还包括：Accutase™ 、弹性蛋白酶和胶原酶，以及商业酶混合物，如 TrypLE Express 和 Liberase Blendzyme 等[1]，另外，科技君也总结已发表文献中常见实体组织解离所采用的酶，供大家参考，步骤详见参考文献：小鼠心脏肌肉组织：Collagenase IV and Dispase II[2]上皮组织：dispase(Corning) -商业化试剂[3]小鼠胚胎组织：TrypLE Express[4]乳-腺癌及其癌旁组织: Liberase TL (Sigma) -商业化试剂[5]小鼠主动脉血管：Collagenase type II (C6885, Sigma Aldrich) 和 Elastase (LS002292, Worthington Biochemistry)[6]小鼠脑垂体：Collagenase type II, trypsin， DNase I，amphotericin B 混合[7]血液处理成关键——离心稳定操作[1]样品经过密度离心(例如使用Ficoll-Paque或Histopaque-1077技术)，可以直接用于外周血单核细胞（PBMC）捕获[1]。建议不少于5mL EDTA 抗凝血，且不要使用肝素抗凝管收集血液；同时注意在合适转数离心操作后，管中内容物分为三层，上层为血浆（内含细胞碎片），中间层为分层液，底层为红细胞，在上、中层液体界面处可见到乳白色混浊的单核细胞层（ 白膜层，薄）。此时，需使用无菌吸管小心沿离心管壁周缘吸取界面层单核细胞后，再加入HBSS /PBS重悬。更多注意事项请参见华大科技单细胞送样建议。单细胞悬液制备的8条建议[1]1. 建议采用无菌样品处理方式，包括使用不含核酸酶的试剂和耗材。2. 为降低对细胞的损伤，移液和离心应保持在最低程度。在一定的离心速度、时间和温度下，细胞浓度和大小直接影响制备的效率。3. 在进行细胞清洗和重悬过程中，使用具有合适大小的器皿，避免高浓度导致细胞集聚和结块，请注意选择。4. 应使用适当大小的细胞过滤器过滤悬浮液，孔径大于细胞直径，以去除团块和碎片。5. 细胞清洗和复苏，推荐使用含牛血清的磷酸盐缓冲盐水(不含钙和镁)，减少细胞损失和聚集的白蛋白。6. 细胞裂解升高可导致细胞团块形成，在细胞分离过程中，DNase I可减少细胞团块形成。7. 细胞团块会导致自动细胞计数器低估单个细胞的有效浓度，因此制备后应尽快处理悬浮液，最-好在30分钟内处理。8. 总之，在单细胞制备中，尽可能减少细胞聚集物、死亡细胞、非细胞核酸和逆转录(RT)抑制剂是非常重要的。为了在最大限度地提高不同细胞类型的纯度和无偏回收率的同时，最小化这些污染物，可能需要应用优化，例如，调整洗涤步骤的数量、洗涤溶液的组成、离心条件和/或过滤器类型。

一、前沿生物技术主题　　1.蛋白质测序新技术新装备及配套试剂国产化　　(1)阵列毛细管柱蛋白质分离-阵列点样装置　　研制二维阵列毛细管分离新装置，第一维分离柱可分离48个馏分,第二维维阵列毛细管分离柱可同时分离48个流份 开发阵列紫外检测器 研制多柱点样头并行点样器和流份收集器 开发在线靶上快速酶解装置用于和激光解析基体辅助离子源-分子量鉴定测序装置接口 研制相关控制和数据处理软件。提供一套单通道流速范围200-2500nL/min的二维毛细管阵列分离仪器。　　本方向国拨经费控制额为1500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(2)激光解析基体辅助离子源-分子量鉴定蛋白质测序装置　　研制激光解析基体辅助离子源-飞行时间质谱(MALDI-TOFMS)仪器，配有96、384点样孔MALDI靶板 研制适合于MALDI离子源的质谱控制软件和蛋白质库搜索软件。整机可达到5000-6000个以上非冗余蛋白/每天的高速测序能力。　　本方向国拨经费控制额为1500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(3)电喷雾离子源-串级质谱测序管家技术及装置研发　　研制多重四级杆-串级质谱仪器(QTOF-MS/MS)并进行高精度串级质谱分析，研制线性离子阱累加器用以累积目标母离子 研制高稳定电喷雾(ESI)装置实现喷雾肽段溶液并离子化 研制蛋白质库搜索软件和结构解析软件。完成达到6000-7000个以上非冗余蛋白/每天的高速测序能力的整机样机。　　本方向国拨经费控制额为1500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(4)蛋白质相互作用仪器和配套试剂国产化　　研发一套基于能量转移均相时间分辨荧光分析技术的高通量全自动蛋白质-蛋白质相互作用分析仪器。开发配套的通用试剂，研究开发均相时间分辨荧光多孔板阵列分析试剂。研究开发3-5种均相时间分辨荧光免疫诊断试剂盒。　　本方向国拨经费控制额为1500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(5)蛋白质测序试剂国产化　　构建多肽/重组蛋白制备技术平台，开发与蛋白质测序相关的特异肽段和蛋白标准品、消化酶、多肽纯化试剂、色谱柱、重稳同位素标记内标和细胞培养重稳同位素标记试剂盒等产品。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(6)蛋白质功能分析试剂国产化　　构建多种抗体制备技术平台，研究开发应用于蛋白定性、定量、定位、修饰和功能研究的高特异性、高亲和力的抗体和衍生产品。研制10项(类)基于多肽/蛋白和抗体的衍生分析试剂。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　2. 代谢物组与非编码RNA的系统识别与鉴定关键技术研发　　(1)超灵敏高覆盖代谢组定量分析关键技术研发　　创制一批超灵敏多功能代谢分析探针库，发展多代谢途径高覆盖同步定量测量技术，发展用于未知代谢物结构鉴定、细胞与组织代谢组的无创性原位定量测量技术。　　本方向国拨经费控制额为2000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年。　　(2)非编码RNA的系统识别与鉴定关键技术研发　　建立非编码RNA的系统识别与鉴定关键技术 构建基于信号通路、大分子相互作用等的非编码RNA识别和功能分析的算法软件平台 建立长非编码RNA数据库及应用软件平台。　　本方向国拨经费控制额为2000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年。　　3. 微生物数字化信息系统集成关键技术研发　　(1)微生物资源及技术数据集成整合的关键技术研发　　开发基于云技术的微生物数据采集系统和自动汇交管理软件 研究海量、动态、异构、异质微生物数字资源整合的技术框架，整合各类数据资源，构建微生物领域数字化信息系统 开发基于云环境的智能化数据服务及应用平台。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(2)微生物组学数据集成及分析的关键技术研发　　集成海量微生物组学数据，建立数据库系统 开展微生物的基因调控和代谢网络分析研究，研发可对微生物的功能、毒理和致病性机理、工业微生物改造研究提供系统支撑的分析工具集。　　本方向国拨经费控制额为800万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(3)微生物数字化信息集成标准规范研发及知识库集成　　针对微生物数字资源多样化特点，研究制定微生物数字资源整合的数据标准和信息服务标准 研究基于科学文献的知识挖掘和知识转化技术 建设微生物领域专家、机构、研究项目、技术成果数据库等管理数据库以及检索分析系统。　　本方向国拨经费控制额为700万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(4)微生物数字资源集成和信息服务关键技术研发　　突破异构、多源、海量、动态微生物信息的按需聚合与集成技术、针对微生物数字资源的垂直检索技术 研发多层次组学数据关联搜索、对接、比较和系统建模分析的新技术和新方法。　　本方向国拨经费控制额为500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　二、医药生物技术主题　　1. 基于临床信息的肿瘤分子网络研究及关键产品开发　　(1)食管癌的分子网络研究　　完成不少于2,000例食管癌的分子网络分析，研发基于临床信息的食管癌关键分子网络关键技术，实现对食管癌的多维度分子网络分析，用于指导临床食管癌的早期诊断、个性化治疗和预后分析。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(2)肺癌的蛋白质分子网络研究　　完成不少于1,500例肺癌的蛋白质分子网络分析，绘制肺癌相关核心信号通路中由关键节点蛋白质组成的分子网络谱图，包括肺癌细胞生长和肿瘤耐药等谱图，用于以上肿瘤的诊断、耐药分析和治疗、生存预测 发展基于肿瘤分子网络分析的新技术和新型诊疗产品。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(3)胃癌的蛋白质分子网络研究　　完成不少于1,000例胃癌及其对应癌旁组织的样本采集、临床信息集成及蛋白质分子网络构建 绘制胃癌特征性的蛋白质分子表达谱图、生存预测谱图以及耐药信息谱图 发现胃癌分子网络特征模式谱图及其变化规律。　　本方向国拨经费控制额为700万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(4)乳腺癌的蛋白质分子网络研究　　发展多维可视化的乳腺癌组织蛋白质分子网络信息分析体系 完成不少于2,000例乳腺癌分子网络构建 绘制基于临床信息的乳腺癌特征性分子网络谱图 研发分子网络信息识别、集成和解析的新技术 研发专用分子网络分析试剂。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(5)卵巢癌和宫颈癌等女性肿瘤的蛋白质分子网络研究　　完成不少于1,200例卵巢癌、宫颈癌和子宫内膜癌等女性肿瘤的蛋白质分子网络分析 实现以核心调控蛋白质为节点的分子信号网络与临床信息的集成 绘制肿瘤特征性的蛋白质分子网络谱图并发现其变化规律。　　本方向国拨经费控制额为700万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年。　　(6)肾癌的蛋白质分子网络研究　　完成不少于1,000例肾癌的蛋白质分子网络分析 实现蛋白质分子信号网络与临床信息的集成 绘制肾癌特征性的蛋白质分子网络谱图，用于肾癌的临床诊断、耐药分析和预后判断。　　本方向国拨经费控制额为600万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(7)胰腺癌的蛋白质分子网络研究　　完成不少于1,200例胰腺癌的蛋白质分子网络分析 实现蛋白质分子信号网络与临床信息的集成 绘制胰腺癌特征性的蛋白质分子网络谱图，用于胰腺癌的临床诊断、耐药分析和预后判断。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(8)脑垂体瘤的分子网络研究　　完成不少于800例脑垂体瘤的分子网络分析 实现分子信号网络与临床信息的集成 绘制脑垂体瘤特征性的分子网络谱图，用于脑垂体瘤的临床诊断、耐药分析和预后判断。　　本方向国拨经费控制额为500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(9)肿瘤蛋白质分子网络关键技术和产品的研发　　发展基于以上课题中肿瘤临床信息的多维可视化临床肿瘤蛋白质分子网络信息系统 完成多种肿瘤的蛋白质分子网络构建，发展全新概念的基于肿瘤蛋白质分子网络分析的新技术产品 研究用于蛋白质分子网络信息的识别、集成、融合和解析技术，研发相关网络信息分析产品。　　本方向国拨经费控制额为1500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　2. 疫苗产业化共性技术和装备研发　　(1)疫苗产业化新细胞基质研发　　筛选和构建适用于疫苗药物产业化的新型细胞基质，包括人二倍体细胞，动物细胞等进行广谱病毒的适应性传代培养等，以及多种基因工程蛋白质和抗体的高效表达 驯化适用于无血清培养的疫苗和抗体药物产业化新型细胞基质，能够采用生物反应器等进行大规模培养，建立规模化培养技术平台。　　本方向国拨经费控制额为700万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(2)个性化细胞培养基、无血清培养基研究开发　　研制适用于动物细胞规模化培养的无血清培养基 研制适用于病毒性疫苗制备和生产的无血清，无蛋白培养基和可用于流加培养的浓缩无血清培养基和个性化细胞培养基 建立符合GMP标准的大规模粉末培养基制备技术平台，研究大规模粉末培养基制备的质量控制技术和质量标准。　　本方向国拨经费控制额为1300万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(3)高效分离纯化介质开发及应用　　开发系列抗污染、高通量、高选择性超滤膜、透析膜分离材料和不具免疫原性且特异性吸附能力强的新型层析介质，建立高性能分离膜及层析介质规模化制备技术，开展疫苗等大分子生物药物的纯化工艺研究和应用示范。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(4)高效分离纯化装备研制及应用开发　　开发低剪切膜分离技术、多柱组合层析技术及关键参数在线检测和控制技术 研究低剪切膜分离设备、多柱组合层析分离设备和膜-层析集成分离装备的设计、优化、放大和制造 研究膜-层析集成分离工艺和装备，建立疫苗生产应用示范。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(5)大规模动物细胞培养技术研究及装备开发　　建立基于多尺度参数相关分析及代谢流分析的动物细胞培养过程优化策略，建立基于流场特性与细胞生理代谢特性的大规模动物细胞培养过程放大技术 研制哺乳动物细胞大规模培养装置，积极开展动物细胞大规模培养主体设备设计制造，建立符合GMP标准生产的50L-500L-3000L哺乳动物细胞培养生物反应器装备系统，开发GMP标准的各类动物细胞生物反应器装置技术及GMP标准模块化车间设计。　　本方向国拨经费控制额为2000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　3. 人体营养素检测关键技术与产品开发　　(1)人体维生素与抗氧化能力等检测系统及配套试剂的研发　　研发全自动分析系统及配套维生素检测试剂盒，包括但不限于维生素B12、叶酸、谷胱甘肽过氧化物酶、总抗氧化活性等项目。研制可实现荧光强度检测，紫外可见吸收光检测，化学与生物发光检测，时间分辨荧光检测的多功能临床营养分析仪，实现对多种营养成分的快速、准确定量分析。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(2)人体微量元素分析系统及半自动/全自动人体肠道微生态分析仪的研制　　研发基于电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等分析技术的微量元素分析系统，实现对10种以上人体微量元素的准确、高灵敏分析。研制半自动/全自动人体肠道微生态分析仪，可对样品中的微生物做湿片分类，可检出不少于20种预成酶和10种微生物代谢产物。配套试剂要求采用逐层组合多酶多底物的点阵技术，满足门诊和住院病人肠道微生态分析的需要。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　三、现代医学技术主题　　1. 实用新型人源化动物模型的研发及其转化应用研究　　(1)具有人类造血免疫系统的人源化动物模型的研发及其转化应用　　建立4-5种具有人类造血免疫系统的人源化动物模型，应用于重大疾病诊断、防治技术的转化。　　本方向国拨经费控制额为1500万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年。　　(2)重大疾病的人源化动物模型的研发及其转化应用　　针对恶性肿瘤、心脑血管疾病、代谢性疾病、自身免疫性疾病、遗传性疾病等重大疾病建立人源化动物模型，并应用于重大疾病诊断、防治技术的转化。　　本方向国拨经费控制额为1500万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年。　　2. 结直肠癌诊治新型关键技术研究及转化应用　　(1)结直肠癌临床疗效与预后判断生物标志的筛选　　筛选结直肠癌及癌旁组织中影响结直肠癌疗效和预后判断的免疫与炎症相关细胞及差异表达的关键分子，在此基础上开展相应的治疗干预技术研究。发现和确证2-3项对结直肠癌疗效或预后判断具有重要价值的生物标志物或新方法。　　本方向国拨经费控制额为1300万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(2)结直肠癌早期诊断关键技术研究　　筛选结直肠癌代谢分泌物及血液中应用于结直肠癌早期诊断的关键分子，研究其在结直肠癌中的早期诊断应用价值，并开展相应的关键技术和产品研发。研发1-2项对结直肠癌早期诊断具有重要价值的相关产品和关键技术。　　本方向国拨经费控制额为700万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　3. 生物治疗新型前沿技术及新型产品研发　　(1)体细胞治疗制品临床级细胞分离关键技术研究　　开展临床级体细胞(非干细胞)分离免疫磁性粒子及相关装置的研发，结合目前我国进入临床研究的细胞治疗制品的制备工艺，建立前体细胞的规模化高效分离技术，完成样机制造和科学验证。　　本方向国拨经费控制额为3000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年。　　(2)新型效应细胞的规模化制备及高效诱导分化关键技术研究　　建立基于特异性识别受体修饰的效应细胞规模化制备技术 建立效应细胞的高效诱导分化技术 建立基于细胞反应器的个体化临床级规模化制备技术。　　本方向国拨经费控制额为2000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年。　　(3)慢性疾病新型疫苗的研发　　针对非传染性慢性疾病包括糖尿病、哮喘、高血压、肥胖等慢性疾病研发新型疫苗。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年。　　(4)靶向可控基因治疗关键技术研究　　开展基因治疗关键技术和新型前沿技术研发，主要包括新型靶向可控基因治疗载体研发和基因靶向导入及可调控表达新技术研究，带动相关产品的研发。　　本方向国拨经费控制额为2000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年。　　四、工业生物技术主题　　1.工业蛋白质高效表达系统的构建与应用　　(1)蛋白质合成代谢优化与酵母表达系统的构建及应用　　研究构建克鲁维酵母、毕赤酵母等表达系统，改造关键基因，优化宿主生长与蛋白质合成等能力，提高工程菌株生物量与目标蛋白质表达水平，并开展其在酶制剂生产中的大规模高密度发酵试验。　　本方向国拨经费控制额为1200万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(2)蛋白质可溶性表达与大肠杆菌表达系统的构建与应用　　改造大肠杆菌碳源代谢途径，加强外源蛋白质合成中氨基酸补给、辅酶循环、能量供应 控制外源基因转录、翻译速率及分子伴侣改造，提升蛋白质表达水平，进行高密度发酵试验与规模化应用试验。　　本方向国拨经费控制额为900万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(3)蛋白质高拷贝表达与芽胞杆菌表达系统的构建与应用　　构建由多重启动子、信号肽以及质粒表达与染色体整合表达的蛋白质高效表达系统，优化蛋白质分泌和蛋白质切割系统，显著提升蛋白质表达水平，应用于多种酶制剂的重组表达，实现规模化开发。　　本方向国拨经费控制额为900万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　2. 营养化学品生物合成技术　　(1)抗氧化类营养化学品生产菌的系统优化　　进行抗氧化类营养化学品合成的微生物育种，提高辅酶Q10、虾青素等发酵水平，优化发酵工艺与分离精制工艺，降低发酵生产成本，提高产品质量，实现抗氧化类营养化学品发酵生产的产业化示范。　　本方向国拨经费控制额为1500万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(2)多不饱和脂肪酸的发酵生产　　选育ARA、DHA等多不饱和脂肪酸的新一代高效生产菌种，大幅提高其产量、拓宽原料范围 研究发酵过程优化与控制、大容积发酵罐工艺放大及分离提取新技术，提高产品生产强度、转化率和收率。　　本方向国拨经费控制额为1500万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(3)维生素类营养化学品生产菌的系统优化　　进行维生素类营养化学品合成的微生物育种，提高核黄素、维生素K2等发酵水平，优化发酵工艺与分离精制工艺，降低维生素类营养化学品发酵生产的生产成本，提高产品质量。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　3. 非粮生物质原料的生物炼制技术　　(1)玉米芯组分的精细分离与转化技术　　开展半纤维素和/或纤维素水解产物生产糠醛、糠酸、呋喃、糖醇等高值产品研究 对木质素化学改性和转化，开发新型木质素提取和原料高值化利用技术，实现生物质原料的全利用。　　本方向国拨经费控制额为800万元，拟支持1课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(2)生物炼制系统技术与工艺集成　　选择集约性的非粮生物质为原料，开展有效组分的分离转化技术研究，系统集成和优化非粮生物质原料全组分利用技术，选型和匹配各工艺节点关键装备，实现示范生产。　　本方向国拨经费控制额为1200万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　4. 工业助剂的绿色制造技术　　(1)生物增塑剂的绿色催化技术　　选育高效工业生物催化剂，实现生物/化学催化合成工业助剂反应过程集成和工程放大。,开发和优化生物/化学催化转化制备柠檬酸酯、长链脂肪酸酯、二元醇酯和多元醇酯类生物增塑剂的工艺过程。　　本方向国拨经费控制额为1200万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(2)糖脂类生物表面活性剂的双相发酵技术　　构建高产、稳定的糖脂类生物表面活性剂重组生产菌种 研究生物表面活性剂发酵过程控制和规模放大技术，以及分离提取工艺，建立先进、低成本的生物表面活性剂制造工艺。　　本方向国拨经费控制额为1200万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(3)羟基酸类生物螯合剂的生物催化与转化技术　　挖掘乙醇酸和酒石酸等重要助剂生物制造的酶制剂或代谢途径关键酶基因 构建生物催化合成系统 开发水相、有机相或无溶剂酶催化反应过程工艺并优化流程 研究过程集成和放大技术。　　本方向国拨经费控制额为1100万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(4)胶原蛋白生物助剂的发酵合成与酶法修饰技术　　构建产胶原蛋白工程菌，建立高密度发酵控制策略及高效分离工艺，实现规模化生产 开发胶原蛋白的酶法/化学法修饰技术 开发胶原蛋白部分水解技术，建立可控分子量的胶原肽酶法合成技术。　　本方向国拨经费控制额为500万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　5. 大宗生物基化学品的衍生转化　　(1)谷氨酸和赖氨酸的脱氨与脱羧技术　　开展大宗氨基酸的衍生转化关键技术研究，建立谷氨酸到戊二酸、赖氨酸到戊二胺及其衍生物、戊二胺类至生物基尼龙的产品路线，完成产品中试。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(2)丁二酸和乳酸的脱水、加氢衍生转化　　研究丁二酸、乳酸等有机酸的生物与化学转化技术，开展有机酸脱水、加氢等生物/化学催化剂的设计构建，构建丁二酸到1,4-丁二醇、乳酸到丙酮酸、丙烯酸等的生物/化学转化路线，完成产品中试。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　五、生物资源与安全主题　　1. 药食同源生物资源挖掘关键技术与产品开发　　(1)功能因子分离、提取和配伍等规模化生产关键技术　　利用现代分析技术建立功能因子分离、提取和配伍方法，开发重要萜类、多糖类、酚酸类等有效功能成分的安全、高效、规模化分离提取技术，开展功能成分增效、低温包埋、微囊微球化等高效制剂技术研究。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(2)药食同源生物资源应用于重大疾病治疗的组件和产品开发　　针对肝炎、肝功能衰竭患者肝细胞广泛坏死与营养代谢异常特点,研制促肝细胞再生制剂 根据恶性肿瘤等重症病人的代谢特点，开发具有调节炎性免疫反应、改善肠屏障功能、延缓重要器官功能衰竭的营养产品。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持3个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(3)益生菌资源挖掘与产品研发　　分离和鉴定一批具有特定功能的益生菌资源，建立菌种资源库，应用现代生物技术筛选和优化菌种，开发具有改善人体功能的益生菌系列产品。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持2个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　2. 病原微生物实验室溯源和人员防护关键技术的研究　　(1)病原微生物实验室溯源关键技术和产品的研究　　针对病原微生物实验室从事高致病性病原微生物研究潜在的生物危害，研究实验室感染性材料溯源和生物风险溯源关键技术和产品，建立高致病性病原微生物菌(毒)种特征信息数据库，构建信息提取和资源网络平台 建立实验室环境本底数据库、环境污染风险阈值数据库，研制实验室环境生物粒子多通道实时鉴别系统。　　本方向国拨经费控制额为2500万元，拟支持3个课题，任务实施周期为3年。　　(2)病原微生物实验室人员防护关键技术和产品的研究　　针对病原微生物实验室工作人员潜在的生物安全风险，开展人员防护关键技术和产品研究，研制人员防护装备佩戴密合度测定仪，感染小动物防护舱，人员防护装备生物定性检测用标准物质(模拟细菌和模拟病毒)，以及针对高致病性病原微生物的特异人免疫球蛋白等系列防护产品。　　本方向国拨经费控制额为2500万元，拟支持3个课题，任务实施周期为3年。　　3. 特种昆虫资源在生物医药领域中的发掘与开发利用　　(1)白蜡高效生产技术及相关产品开发　　在充分发掘白蜡虫可利用资源的基础上，根据白蜡虫泌蜡机理和相关基因的研究成果，采用RNA干扰等分子调控技术，刺激白蜡虫泌蜡，提高白蜡产量。研发无溶剂虫白蜡新技术，开发24、26、28和30烷醇等高附加值产品。　　本方向国拨经费控制额为500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(2)五倍子高效生产技术及相关产品开发　　研究五倍子蚜及其与寄主植物盐肤木的优良资源品种，以五倍子蚜高质量虫瘿为主攻对象，重点解决单宁高产资源与技术问题 攻克单宁含量最高的肚倍在自然条件下的雌蚜分化比例、数量稳定性问题，开发五倍子降解工程菌新品系资源及其新产品。　　本方向国拨经费控制额为500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(3)紫胶新工艺及系列新产品开发　　通过紫胶虫资源及其分泌物紫胶的深入研究，解决以传统、粗放的次氯酸钠漂白工艺为主技术瓶颈，突破H2O2漂白新工艺、低温快速干燥新技术，红色素和紫胶蜡精致提取技术等关键技术。　　本方向国拨经费控制额为500万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　4. 微藻生物固碳关键技术与产品开发　　(1)优良特色藻种的筛选和评价体系研究　　研究藻种评价指标体系和选育技术体系，获得性状优良的特色藻种，形成信息丰富、开放共享、具有自主知识产权的富含活性成分的微藻藻种(株)库和信息平台。　　本方向国拨经费控制额为800万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年。　　(2)固碳微藻的大规模培养与调控关键技术　　开发高效、低成本、低能耗的开放式和封闭式光生物反应器，突破CO2气源净化、原位补碳、过程控制、水循环、病虫害防治等关键技术，优化微藻固碳的工艺条件，建设千吨级的微藻固碳示范线。　　本方向国拨经费控制额为1000万元，拟支持1个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　(3)微藻固碳产品多联产关键技术研究　　优化微藻高效固碳并积累活性产物的工艺条件，突破高效、绿色、低成本的微藻采收和后处理技术，开发藻基高附加值产品，实现藻渣的综合利用，构建微藻固碳产品的多联产技术体系。　　本方向国拨经费控制额为1200万元，拟支持3个课题，任务实施周期为3年，由企业牵头申报。　　六、青年科学家专题　　凡符合国家“863”计划生物和医药技术领域前沿生物技术主题、医药生物技术主题、现代医学技术主题、工业生物技术主题、生物资源与安全技术主题的研究内容均可自由申请。申请内容应聚焦生物与医药技术领域的国际前沿，以掌握国际核心竞争力和自主知识产权为目标，以生命科学、人口健康和生物医药产业的共性需求为牵引，发展具有引领性的生物与医药新技术、新方法、新模型和新工具。课题研究内容应突出原创性，优先资助具有良好前景的研究项目。　　本项目拟安排国拨经费5000万元。支持30-40个课题，每个课题资助经费不超过150万元，实施年限3年。　　七、指南要求：　　1.青年科学家专题：　　申报要求：　　(1)青年科学家专题以课题为单位申报 　　(2)课题负责人应具有博士学位或高级职称，年龄不超过35周岁(截止指南发布之日) 　　(3)每个课题的承担单位为1个 　　(4) 除课题负责人外，课题参加人员不超过4人(含4人)， 　　(5)课题负责人及课题参加人员投入本课题研究时间不得少于9个月/年。　　(6)第一轮申请表须经依托单位盖章方可生效。　　申报方式　　(1)课题申报采用两轮申报的形式 　　(2)第一轮申报：由课题负责人在生物和医药技术领域内自由申报研究方向，申报材料包括课题名称、申报人姓名、承担单位、申报人有效联系信息及研究目标和内容，总字数不超过800字(仿宋四号字，1.25倍行距)。截止日期为5月16日。　　电子版发送至：邱宏伟 qiuhw@cncbd.org.cn　　孙燕荣 sunyr@most.cn　　盖章纸质版快递至：中国生物技术发展中心邱宏伟 收　　北京市海淀区西四环中路16号　　邮编：10000　　(3)第二轮申报：通过第一轮评审的课题申报人将被邀请进行二次申报，按照863计划管理办法要求的格式填报完整的课题申请书，并进行答辩评审，择优支持。　　2.牵头或参与申报课题的企业，要求企业应至少具有3年以上从事申请课题内容相关的技术和产品开发的经验，具有配套的中试场所和基础设施，拥有相关同类产品的发明专利和稳定人才队伍，2012年相关产品的销售额在1000万以上，要求提供不少于1:2的配套经费。　　3.咨询：中国生物技术发展中心政策协调处　　邱宏伟 01088225161

2022年7月25日，特朗普的女婿自曝在白宫期间罹患甲状腺癌。 以往我们对“大脖子病”和甲亢比较熟悉，但近些年，甲状腺疾病逐渐走进人们的日常生活，甲状腺癌和甲减我们也不陌生。但甲状腺究竟是个什么器官，你真的了解甲状腺疾病吗？甲状腺是什么，在人体中发挥怎样的作用？甲状腺是脊椎动物体内一个非常重要的内分泌器官，形似蝴蝶和盾甲。在人体内，甲状腺有很重要的调控作用，它可以控制身体耗能速度、制造蛋白质、调节其他身体系统对其他激素的敏感性，对儿童而言，它还和儿童的智力和生长发育息息相关。甲状腺的这些调控作用主要依靠两种激素来完成：三碘甲状腺原氨酸（triiodothyronine，以下简称T3）和四碘甲状腺原氨酸（tetraiodothyronine，即甲状腺素，以下简称T4）。T3和T4是由碘和酪胺酸耦联作用形成的，这也是为什么我们常说需要补碘来预防甲状腺疾病。除了T3和T4之外，甲状腺也生产降钙素（Calcitonin）和少量的反三碘甲状腺原氨酸（rT3），其中降钙素可以调节体内钙的平衡。大约有80%的T4在肝脏、肾脏、脾脏等组织发生化学反应，转换成rT3和T3，在人体内，T3发挥作用时，效力比T4大上好几倍。 T3和T4的作用过程 图片来源：tsu.tw在T4转化为T3的过程中，由于碘离子会转化为碘原子，从而产生过氧化氢（H2O2），此时则需要硒元素来中和自由基，以有效抵御中间产物对甲状腺的伤害，维持甲状腺的正常机能。同时，硒在脱碘酶中也起着关键的作用，这个酶的功能是将T4转换为T3。 简单来说，甲状腺激素的合成和发挥作用都必须经过硒，但实际上很多人体内都严重缺硒，我国72%的地区都处于缺硒或低硒地带。坚果、肉、鱼、贝类等能给人体提供优质的硒元素，需日常适当摄入。了解了甲状腺的工作机理后，让我们来探讨一下甲状腺异常是什么样的情况。甲状腺异常主要分哪些情况？甲状腺是脊椎动物体内一个非常重要的内分泌器官。常见的甲状腺异常有甲状腺功能亢进症（甲亢）、甲状腺功能减退症（甲减）、甲状腺结节等，严重的话，还可能会出现甲状腺癌。如果甲状腺过度活跃，使身体产生的甲状腺激素过多，就会导致甲亢。甲亢的症状包括焦虑或紧张、心跳加快、手抖、出汗过多、体重减轻、失眠等，在极罕见的情况下，甲亢甚至可能会导致突发性瘫痪，这种症状也被称为甲状腺毒性周期性麻痹。甲亢的症状：体重减轻、食欲增加、腹泻、头发细软、心动过速、焦虑紧张等甲减的原因恰恰相反，它是甲状腺不能产生足够的甲状腺激素而导致的。甲减的致病原因往往有两个：甲状腺炎症和服用了影响甲状腺激素生成的药物。甲状腺炎症会导致甲状腺细胞受损或死亡，进而无法产生足够的甲状腺激素。最常见的甲状腺炎症是由自身免疫引起的，比如桥本氏甲状腺炎。除了这两种常见的原因之外，甲减还可能是由于大脑垂体无法产生足够的促甲状腺激素（TSH）、缺碘、先天性甲状腺功能减退症等。甲减的症状因人而异，这取决于激素水平的异常程度和患病时间的长短。在有些情况下，甲减的症状非常轻微，比如疲劳、皮肤干燥、脱发、畏寒、记忆力减退等。这些症状往往在非甲减患者身上也会出现，而有些甲减患者甚至根本没有症状。此外，由于身体处于缺乏甲状腺激素的状态，大脑垂体会分泌过多的TSH，以促进甲状腺分泌更多激素。这种额外的TSH可能导致甲状腺变大，导致代偿性甲状腺肿大，也就是大家俗称的大脖子病的一种。甲减的症状 图片来源wiki.org甲状腺结节是甲状腺组织的异常过度生长导致的，往往为良性，恶性结节的情况相对少见。在患者体内，结节的数目往往是一个到多个不等。实际上，甲状腺结节非常常见，大约有50%以上的人在60岁时都会有甲状腺结节。甲状腺结节，图片来源yxj.org值得庆幸的是，一般情况下甲状腺结节都是良性，不会改变腺体的功能。当甲状腺结节确实产生症状时（最常见的症状是颈部肿块和吞咽困难），也可以采取一些有效的治疗方法。此外，如果结节较大，也可能出现呼吸困难、声音嘶哑和颈部疼痛等症状。在极少数较为严重的情况下，甲状腺结节中可能会分泌过多的T3和T4，这可能导致甲亢。甲状腺疾病更为严重的状况是甲状腺癌。甲状腺癌主要有四种类型：甲状腺乳头状癌、滤泡性甲状腺癌、甲状腺髓样癌、间变性甲状腺癌。其中，乳头状癌和滤泡性甲状腺癌属于分化良好的肿瘤，比较容易治愈。值得庆幸的是，分化不良和未分化的甲状腺肿瘤（间变性甲状腺癌）虽然具有侵袭性，容易发生转移，但是它们不太常见。甲状腺癌早期可能不会有什么症状，但随着肿瘤变大，患者可能会出现呼吸和吞咽困难、声音嘶哑、发烧、厌食、体重减轻等症状。甲状腺癌发病率有升高迹象甲状腺癌是全球范围内十分常见的内分泌癌。在过去的50年里，全球甲状腺癌的发病率一直在上升。自1990年以来，甲状腺癌发病率是所有癌症中发病率上升最快的。2019年的数据显示，全球约有23万例甲状腺癌病例，有4.5万例死亡。从1990年到2013年，全球年龄标准化甲状腺癌患病率增加了20%。当比较不同的全球区域时，发病率似乎有很大的差异，这可能与诊断方式、环境和个人因素的差异有关。此外，也可能受到医疗保健服务和国家统计等因素的影响。美国2022年甲状腺癌发病人数估计，截图来源：cancer.org值得注意的是，女性比男性的患病比例更高，这也许是因为女性的情绪波动比男性更为明显，导致女性的甲状腺负担相对更大。除此之外，随着年龄的增长，人们患甲状腺结节的概率也会升高。甲状腺疾病的诊断和治疗由于碘是T3和T4必须的元素之一，因此可以考虑控制碘的摄入来缓解甲亢，比如少吃鱼、海藻、虾等。此外，钠也和甲状腺的肿胀有关，因此患者也需要注意盐的摄入量。同时，多吃新鲜水果和蔬菜保证身体维生素和矿物质水平的稳定。在生活中，瑜伽、太极拳、自我催眠、冥想等措施也可以帮助患者放慢身体的节奏，缓解甲亢引发的症状。由于甲减的症状不像甲亢那样明显，因此甲减检测往往是依靠测量血液中的激素水平，主要指标是T4和TSH在血液中的含量。前文中也提到，甲减的症状因个体差异而有所不同，甚至有时即使患者感觉良好，他体内的激素水平也可能已经十分不正常。如果不及时治疗，长期的甲减可能会引发一系列的并发症，包括不孕不育、低密度脂蛋白（LDL）胆固醇升高和心理健康问题。在极少数情况下，还可能会导致严重的抑郁症、心力衰竭、骨质疏松、粘液性水肿昏迷等。而甲状腺结节的治疗，需要先判断结节中是否含有癌细胞（恶性甲状腺结节的概率不到5%），或者是否伴有其他症状。如果结节已经引发了颈部不适或者甲状腺激素水平过高，可能才需要治疗。而如果甲状腺结节并无癌细胞，也没有引发其他症状，医生往往会推荐采取定期体检的方案来观察。至于甲状腺癌的治疗也是因人而异，这与癌症阶段、年龄、健康状况等因素有关，常用于治疗甲状腺癌的方法有手术治疗、放射性碘治疗、内分泌抑制治疗、靶向治疗等。总的来说，甲状腺的健康关乎着我们每个人的生活质量，身体是革命的本钱，一定在日常生活中关注自己的甲状腺健康，给自己一个健康的甲状腺。作者：云梦伊（西湖欧米） 参考资料1. Hyperthyroidism: Symptoms, Causes, Treatment and Support .endocrineweb.com.https://www.endocrineweb.com/conditions/hyperthyroidism#symptoms2.What Is Hypothyroidism?.endocrineweb.com https://www.endocrineweb.com/conditions/hypothyroidism3. What Are Thyroid Nodules? .endocrineweb.com.https://www.endocrineweb.com/conditions/thyroid-nodules4.Thyroid Cancer Symptoms.endocrineweb.com.https://www.endocrineweb.com/conditions/thyroid-cancer/thyroid-cancer-symptoms5.National, sub-national, and risk-attributed burden of thyroid cancer in Iran from 1990 to 2019.Nature.https://www.nature.com/articles/s41598-022-17115-0

本论文发表在药理学专业期刊Acta Pharmacologica Sinica （2018）39：1373-1385，介绍了中国药科大学天然药物国家重点实验室药物代谢与药代动力学重点实验室团队在奥曲肽口服制剂抗胃粘膜损伤的研究中获得的药代动力学和药效学证据。 在生长抑素类似物中，奥曲肽（octreotide，OCT）是临床上常用的静脉或皮下注射药物，用于治疗生长激素、胃泌素或胰岛素分泌增加引起的各种疾病。为了评价OCT口服制剂开发的可行性，我们在几种动物模型上对OCT进行了系统的药动学和药效学分析。大鼠体内药代动力学研究表明，OCT灌胃给药的生物利用度极低（0.5%），但由于生长抑素受体2（SSTR2）在大鼠胃内的高表达，OCT可特异性分布于胃粘膜。 药效学研究表明，OCT灌胃对WIRS诱导的小鼠胃溃疡胃粘膜损伤（GMI）具有剂量依赖性的保护作用，与静脉注射OCT的效果相当，而SSTR2的拮抗剂——CYN-154806可显著减弱这种作用。在幽门结扎诱导的溃疡小鼠中，我们进一步证明OCT通过下调胃泌素水平显著减少胃酸分泌，这是OCT针对GMI的保护作用。总的来说，我们已经为开发口服OCT制剂的可行性提供了药代动力学和药效学证据。重要的是，SSTR2对OCT药代动力学和药效学的影响表明，口服OCT制剂可能适用于其他临床适应症，比如由于SSTR2在细胞上的过度表达所引起的神经内分泌肿瘤和垂体腺瘤。 使用仪器：岛津LCMS-8050 图1.OCT在大鼠血浆和组织中的浓度（A） LC-MS/MS测得的大鼠OCT的平均血浆浓度-时间曲线；（B）口服剂量为30 mg/kg的OCT后大鼠各组织中的OCT浓度 使用仪器：岛津iMScope图2. OCT在小鼠胃内的空间分布及消除静脉注射OCT 0.1mg/kg ,给药后10min（a1，b1）、20min（a2，b2）、40min（a3，b3）、60min（a4，b4）和120min（a5，b5）OCT的空间分布（a1～a5：小鼠胃放大图；b1～b5：奥曲肽MS成像分析） 综上所述，灌胃给药后的组织特异性分布和良好的抗GMI保护作用使OCT的口服制剂成为可能，SSTR2在胃肠道的高表达有助于OCT的组织特异性分布和达到治疗效果。鉴于SSTR2介导的OCT的组织特异性分布特点和SSTR2在多种肿瘤细胞上的过度表达，口服OCT也可用于其他临床适应症，包括胃肠胰神经内分泌肿瘤和垂体腺瘤。本研究不仅为奥曲肽的进一步开发和临床应用提供了支持，而且为其他多肽类药物口服制剂的开发提供了新的途径。 文献题目《Pharmacokinetic and pharmacodynamic evidence for developing an oral formulation of octreotide against gastric mucosal injury》 使用仪器岛津LCMS-8050、iMScope 作者Xi-nuo LI, Tai RA0, Yang-fan XU, Kang-rui HU, Zhang-pei ZHU, Hao-feng LI, Dian KANG, Yu-hao SHAO, Bo-yu SHEN,Xiao-xi YIN, Lin XIE, Guang-ji WANG, Yan LIANGKey Lab of Drug Metabolism & Pharmacokinetics, State Key Laboratory of Natural Medicines, China Pharmaceutical University,Nanjing 210009, China

徕卡神刀博览第2期神外前沿讯，骨纤维异常增生（fibrous dysplasia，FD）也称作骨纤维异常增殖症是一种先天性、非遗传性疾病，临床上以四肢骨多见，也可只累及颅骨，约占颅骨疾病的11.5%～17%。颅底骨纤维异常增生多好发于额眶蝶骨等部位，是引起视神经管狭窄的常见原因，也可向副鼻窦生长造成阻塞症状和面部畸形，其中以筛窦、蝶窦和上颌窦最为常见。★临床表现为：视力进行性下降，渐进性突眼，眶周颅骨外观异常乃至颅面部畸形，随着病情的进展眼底呈现原发性神经萎缩等。★该病药物治疗通常无效，因此手术治疗骨纤维异常增生具有非常重要的意义：一方面切除病变组织可以改善已有的临床症状，预防新的临床症状的出现；另一方面可以在某种程度上延缓疾病的进一步发展，同时也有美容效果。颅骨纤维异常增殖症在临床中并不少见，很多神经外科医生都会遇到，但如果手术处理不当，尤其在术中磨除病变的过程中忽略了对视神经保护，则有可能造成患者失明的风险。首都医科大学附属北京同仁医院神经外科主任康军教授凭借该院在眼科领域的强大技术支撑和自身丰富的临床经验，对颅底骨纤维异常增殖症视神经减压术的操作提出了三点建议：找到视神经、保护视神经和充分减压。颅骨纤维异常增殖症另外一个特点就是青少年患者不断复发的几率较高，所以康军教授强调在保护视神经的前提下尽可能多的切除病变，以延缓病变可能的复发时间。本期展示的病例就是一个14岁复发患者的再次手术病例，通过精彩的手术视频和细致的讲解、充分的病例资料信息等，相信能够对神外医生操作此类手术有所启发和帮助。本视频仅供医学人士交流学习之用；点击上方图片直接播放由术者首都医科大学附属北京同仁医院神经外科主任康军教授讲解，全文如下：患者是一位14岁的女孩，复发的颅底骨纤维异常增殖症，在外院第一次开颅手术后已经三年了，这次是右眼视力下降伴眼睛疼痛6个月，因为病变压迫了视神经。在2012年第一次手术前，视神经两侧都有累及，左侧比较重，左侧的前床突、蝶窦、视神经管周围都是病变。手术切除了左侧病变。在2013年随访时，发现病变又开始生长。颅底骨纤维异常增殖症患者，如果视力受损严重，就要考虑视神经减压手术。因为视神经周围都是病变，所以一般经颅手术，部分病例也可以采用内镜经鼻入路视神经减压。病人的病变有可能到了成年才会静止，而在儿童期、青春期病变会随着身体发育而不断发展。手术中把视神经周围病变切的越多越好，由此可以尽量延缓其复发时间，但手术并不能把所有颅底病变都切除掉，因为病变太广泛了。这位患者2015年手术前，视神经周围已经长满了病变，与三年前相比蝶窦也都充满了。我们采用额颞入路，从硬膜外处理视神经时，我们沿着硬膜外先找到眼眶，把眼眶后部打开后沿着眼眶往后面磨，就不至于直接磨到视神经管了，因为骨纤维病变特别广泛，包裹住了视神经，如果直接去暴露视神经管，很容易用磨钻就把视神经磨坏了。这类手术一般开颅时间很长，因为病变累及颅骨，常比正常颅骨厚3-4倍，而且通常骨质比较硬。减压后能够发现的视神经又薄又长，所以患者出现视力下降的症状。开颅的视神经减压我们都是在硬脑膜外操作，不影响脑组织，在硬膜外把眶上裂和前床突的病变都去除掉，这样减压的范围很充分。手术的主要目的是防止视力进一步下降。本例手术后，患者眼球活动没有问题，外观也没有问题。（见视频）本例手术采用右侧额颞入路，骨瓣拿下来之后，打开眼眶后沿着眼眶往后去就都是病变，病变非常厚，要拿着磨钻一点点磨，磨的过程中一直要喷水，就像雕刻一样从“石料”中把神经显露出来，最后把神经鞘上表面的病变一点点去掉。手术时间通常很长，有时候开颅就要两个小时。骨纤维特别硬的情况下，我们一个手术要用2-3个磨钻头。主刀一手拿磨钻一手拿吸引器，要磨到视神经表面上一层蛋壳样薄骨，过程中助手不停喷水，喷水的目的一是降温，一是对视神经的保护。手术要点 ：（从硬膜外做骨纤维异常增殖症的视神经减压）1、先要找到视神经，因为病变把视神经包的很厉害，没有解剖的标志，所以我们一般主张从眶上裂和框尖进入，然后沿着暴露出的软组织，再往内侧找到视神经。在磨除的过程中一定要小心，但该快的时候快，如果一开始就慢也不行，因为病变特别广泛。2、对视神经的保护，磨钻的力度等要掌握好，有些患者在手术后失明了，很大原因就是术中没有保护好视神经。3、减压充分，要尽可能切除视神经周围的病变，包括蝶窦里和前床突的部分的病变都要切掉，以此尽量延缓病变复发时间。术者简介康军，教授，主任医师，首都医科大学附属北京同仁医院神经外科主任，医学博士，博士后。中华医学会神经外科分会微侵袭与内镜学组委员，中华医学会北京市神经外科分会委员，中国医师协会北京市神经外科分会常委及常务理事，世界华人神经外科学会委员，中国医师协会神经内镜专业委员会委员，中国医师协会神经创伤培训委员会委员，中国医疗保健国际交流促进会脑健康分会副主任委员，中国医疗保健国际交流促进会颅底外科分会委员，中国神经科学学会神经肿瘤分会、神经创伤分会委员，中国垂体瘤协作组委员。从事神经外科专业23年，主要从事内镜神经外科、颅底疾病和功能神经外科的临床与研究工作。在复杂颅底沟通性病变，鞍区肿瘤，复杂颅面创伤，视神经损伤，复杂脑脊液漏等疾病的诊疗上具有丰富的经验和较高的水平。以第一作者发表论文20余篇，负责北京市科委课题2项，完成国家自然科学基金青年基金和面上项目各1项。参编参译著作8部。相关报道：[第79期专访]同仁医院康军: 颅脑创伤中被忽视的视神经损伤如何减压治疗 同仁神外已积累1000例以上病例既往治疗情况患者邱XX，女，14岁，在外院开颅骨纤维术后3年，右眼视力下降伴随眼痛6月余。患者在2012年7月无明显诱因出现左眼视力下降，就诊于当地医院，诊断为“颅底骨纤维异常增殖症”，于该院行开颅骨纤维切除术，术后病理支持“颅底骨纤维异常增殖症”诊断。2015年4月患者无明显诱因出现右眼疼痛、无头痛头晕、恶性呕吐等其他不适，患者就诊于当地医院，检查提示右眼视力0.6，2015年10月患者哭泣后右眼疼痛再次发作，于当地医院检查视力已经下降至0.5。现患者为求进一步诊治，以“颅底骨纤维异常增殖症”收入北京同仁医院神经外科。2012年7月2012年7月术后2012年9月术后2013年9月同仁神外术前检查2015年10月右-左 同仁神外手术及术后资料右-左关于徕卡显微系统Leica Microsystems 徕卡显微系统是全球显微科技与分析科学仪器之领导厂商，总部位于德国维兹拉(Wetzlar, Germany)。主要提供显微结构与纳米结构分析领域的研究级显微镜等专业科学仪器。自公司十九世纪成立以来，徕卡以其对光学成像的极致追求和不断进取的创新精神始终得到业界广泛认可。徕卡在复合显微镜、体视显微镜、数码显微系统、激光共聚焦扫描显微系统、电子显微镜样品制备和医疗手术显微技术等多个显微光学领域处于全球领先地位。 徕卡显微系统在全球有七大产品研发与生产基地，在二十多个国家拥有服务支持中心。徕卡在全球一百多个国家设有区域分公司或销售分支机构，并建有遍及全球的完善经销商服务网络体系。

p strong仪器信息网讯/strong 2017年6月19日下午，由首都科技条件平台检测与认证领域中心、慕尼黑展览(上海)有限公司主办，首都科技条件平台生物医药领域中心、首都科技条件平台北京大学研发实验服务基地协办的“常见肿瘤临床诊断及治疗”主题沙龙活动在北京UCoffee悠咖啡成功举办。来自主办方、科研院校、仪器厂商及检测机构等20余名代表参加了本次沙龙。仪器信息网作为支持媒体也积极参加了本次活动。/pp style="text-align: center "img title="1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/6409ac95-7a7a-46f8-93c8-7eb31861bc70.jpg"//pp style="text-align: center "strong活动现场/strong/pp　　本次沙龙活动由北京科学仪器装备协作服务中心协作部部长苏立清主持，她谈到，肿瘤是一种高死亡率且发病率逐年升高的疾病，严重威胁人类的健康。近年来，随着医学影像学及体外诊断试剂技术的迅速发展，临床医学在肿瘤的早期诊断、疗效评估以及预后转归等方面均取得可喜的研究进展。为使肿瘤诊疗临床方面医务工作者、医疗影像医疗仪器研发工作者、体外诊断领域工作者深入了解肿瘤的诊疗全过程，本次沙龙特别邀请北京大学肿瘤医院放射科主任徐刚教授、中国人民解放军火箭军总医院放疗科赵志强教授作精彩报告并与大家座谈交流。br//pp style="text-align: center "img title="2.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/53f6d437-eacd-4b0b-a10e-041d640fad1b.jpg"//pp style="text-align: center "strong北京科学仪器装备协作服务中心协作部部长 苏立清/strong/pp　　北京大学肿瘤医院放射科主任徐刚教授主讲了题为《癌症的早期诊断》的精彩报告，从癌症早期症状、望闻问切视触叩听、早期诊断新技术三个部分讲解了癌症早期诊断的全过程。癌细胞虽然能无限增殖化，但其修复能力差。因此，越早发现，越早治疗，癌症越有可能被治愈。徐教授谈吐风趣幽默，深入浅出地讲解了直肠癌、胃癌、食管癌、肺癌、胰腺癌、膀胱癌、皮肤癌、口腔癌、乳腺癌等多种癌症的早期症状。这些早期症状包括疼痛、大小便习惯改变、消瘦、发热、出血和分泌物、溃疡、结节肿块等，只要留心这些早期异常信号，及时治疗，就能将癌症消灭在萌芽阶段。徐刚特别介绍了一种肿瘤标记物——血清甲胎蛋白(AFP)，可通过检测该标记物来诊断肝细胞癌、生殖细胞癌、胚胎细胞癌、卵巢畸胎瘤、胃癌、胆道癌、胰腺癌等癌症。但是当患有肝炎、肝硬化、肠炎以及遗传性酪氨酸血症等良性病时，AFP也会升高，因此，在诊断时需要注意这一情况。br//pp style="text-align: center "img title="3.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/be1cd266-728c-4c59-b01b-a2755553d879.jpg"//pp style="text-align: center "strong北京大学肿瘤医院放射科主任 徐刚教授/strong/pp　　中国人民解放军火箭军总医院放疗科赵志强教授在题为《常见肿瘤临床诊断及治疗概述》的报告中给大家介绍了肿瘤的综合治疗。综合治疗是指根据病人的身心情况，肿瘤的具体部位病理类型、侵犯范围和发展趋向，结合细胞分子生物学的改变，有计划地、合理地使用现有的多学科各种有效治疗手段，以最适当的费用取得最好的效果，同时最大限度的改善病人的生活质量。肿瘤综合治疗应遵循局部与全身、分期治疗、个体化治疗、生存率与生存质量并重、成本与效率并重、中西医并重的多项原则。之后，赵志强教授着重讲解了肿瘤的发生部位及诊治特点。发生在头部的常见肿瘤有脑胶质瘤、脑膜瘤、脑垂体瘤等，临床上多表现为头晕、头痛，脑胶质瘤还能引起为癫痫，治疗多以手术、伽马刀治疗为主。胸部常见肿瘤有食管癌、肺癌、乳腺癌等，食管癌多表现为进食哽咽感、吞咽困难等，治疗上多视具体情况以手术、放疗、化疗及靶向治疗相结合的疗法。腹部常见肿瘤有肝癌、胰腺癌、直肠癌等，肝癌、胰腺癌临床上多表现为腹胀、腹痛，直肠癌多表现为便秘、便血，治疗上多采用手术、放疗，对于肝癌有时也会采取介入、射频疗法。/pp style="text-align: center "img title="4.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/f27bf2a8-3e53-4ff4-a37e-5cbb459b6771.jpg"//pp style="text-align: center "strong中国人民解放军火箭军总医院放疗科 赵志强教授/strong/pp　　本次沙龙活动现场气氛热烈，专家同与会人员面对面交流，为提问者当面答疑，成果显著。br//pp style="text-align: center "img title="5.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201706/insimg/ee84bb88-1c29-430f-941c-4b5a4c2de412.jpg"//pp style="text-align: center "strong现场提问互动环节/strong/pp　　让我们共同期待下次科仪沙龙快些到来吧!/p

p　span style="font-family: times new roman "　Reuben Hill，22岁，在读博士，脑部患有肿瘤。他成功接受了一场特殊的脑部肿瘤切除手术：术中采用了两个新技术——激光探测和智能刀。作为实验室成果运用到手术室的成功案例，这场开创性手术是精确外科手术的重大改革。/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　脑部肿瘤对生命的威胁超过其他任何一种肿瘤，因为它比较罕见且多发于年轻群体。对它的治疗首选脑部手术，以达到切除肿瘤的目的。/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　脑部肿瘤切除手术具有很大的难度，因为神经组织交错复杂，肿瘤组织又这些精密结构相连，有时候外科医生通过显微镜都很难看清楚组织结构。同时，切除癌变组织面临着很大风险，因为手术刀必须严格确保在不破坏周围的正常脑组织的前提下，把肿瘤组织切除干净。一旦切到健康组织，会导致严重的副作用，例如丧失说话、听觉等功能。/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　此外，目前的医疗水平要求外科医生将切除的组织送去实验室进行活检，以检测它是否病变。这个过程每次都需要30分钟。/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　新型激光探针和智能刀大大降低了上述手术风险，且能够向外科医生即时提供组织是否癌变的信息。利用激光探测区分癌变组织和健康组织，且激光能够为外科医生提供肿瘤的映射，达到精确的切除水平。/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　智能刀，也称iKnife，能在数秒间确定切下的组织是否癌变，不需要接受活检。它由电子手术刀组成。这种电子手术刀能够灼烧切下的组织，通过烟雾分析组织病变与否。/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　strong激光探针+智能刀，大大提高切除脑部肿瘤的准确性/strong/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　激光探针，利用拉曼光谱分子从组织中反射回来的光进行组织区分，由加拿大温哥华Verisante Technology公司研发提供。Vaqas表示，这是第一次将拉曼光谱应用于人脑部手术的成功案例。/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　iKnife由伦敦帝国理工学院的Zoltan Takats教授提出。电外科的烟雾能够作为生物信息的重要资源，烟雾的化学成分由质谱分析仪分析。/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　Hill表示，当他得知自己的病情，很受打击。但是当他有机会接受这项开创性手术时，他毫不犹豫地签署。这得益于物理知识的学习，他能够理解“激光探针如何准确定位癌变组织的位置”。/span/ppspan style="font-family: times new roman "　　手术的主刀医生、神经外科医生Babar Vaqas说：“脑部手术通过这两种创新性技术大大增强了切除肿瘤的精确性和安全性。这意味着病人将降低承受手术副作用的风险。”/span/pp/p

个法国研究团队评估了替莫唑胺为基础化放疗添加伊立替康和贝伐珠单抗可否改善不可切除胶质母细胞瘤患者的预后。ESMO 2012期间，B. Chauffert博士报告了该研究结果：患者无进展生存（PFS）有改善趋势。　　这项Ⅱ随机研究共纳入了120例18～70岁的新发不可切除胶质母细胞瘤患者。患者卡诺夫斯基体能状态评分＞50分，递归分割分析（recursive partitioning analysis ，RPA）5级。患者被随机分组，每组60例，接受4个周新辅助贝伐珠单抗和伊立替康治疗，继以替莫唑胺和贝伐珠单抗同步放疗，或者接受6个月的替莫唑胺同步放疗。　　临床因素组间平衡性良好，疾病进展后可交叉治疗。治疗16个月时的评估显示，治疗组较对照组PFS期延长，6、12个月时的PFS率分别为65%、31%和41%、18%。但是，两组的总生存（OS）相似，6、12个月的OS率分别为75%、48%和72%和50%。　　治疗相关严重不良事件发生情况如下：治疗组中，致命性脑出血3例，胆管或消化道穿孔/感染3例（1例致命），非致命性血栓栓塞发作4例；对照组中，非致命性胆管或消化道穿孔/出血2例，非致命性肺部感染1例，非致命性血栓栓塞2例，血栓和/或中性粒细胞减少症4例。　　研究者作出结论：替莫唑胺为基础化放疗添加伊立替康和贝伐珠单抗新辅助和辅助治疗有改善PFS的趋势，但不改善6和12个月OS。

你懂星座，但是你真的了解自己吗？来看看你的星座是什么化学物质吧！白羊座——氢气作为十二星座中的第一个星座，白羊座的人代表着初生的原始灵魂是精力旺盛，就是永远具备赤子之心的孩子。就像氢气一样，和氧气结合可以生成生命之源——水，白羊座是孕育生命的星座。氢气具有易燃易爆的特性，这代表了白羊座在爱情中的“横冲直撞”，但作为世界上密度最小的气体，质量也只有空气的1/14，白羊座的人像氢气一样积极向上，个性纯真，强烈的好奇心、坚强的意志力，不服输和冒险犯难、创新求变的精神。金牛座——金说起金牛座，人们最先想到的是金牛们对物欲的追求——没有什么能比“金”这种高贵的金属更陪得上牛牛们了。作为十二星座中是工作最勤勉，刻苦耐劳、坚忍不拔的星座，牛牛们有着不同寻常的耐心、耐力、韧性。他们会选择最安全、确实的途径一旦下定决心，没有人可以改变它。金，无毒无害，化学性质不活泼，这正与我们牛牛的特质符合：忠诚、真心、善解人意、实际、不浮夸、率真、负责，凡事讲求规则及合理性。双子座——脂肪酸钠双子座人的意志一直都是一体两面的——积极与消极，动与静、明与暗，相互消长，共荣共存的。就像脂肪酸钠一样，具有亲水、亲油的两面性，连接水相、油相，也正是这种性格让双子座多才多艺，可同时处理很多事情。多变的性格使他们相当具有灵性、聪明、心智活跃敏锐，喜欢忙碌和追求新的概念及作事的方法，有活力、口才一流、活力充沛，给双子们带来了好人缘。所以说，双子座是一个善良与邪恶，快乐与忧郁，温柔与残暴兼具的复杂星座。巨蟹座——水巨蟹座是单纯的星座，非常需要爱与安定的星座，像水一样透明，干净。巨蟹座为了所爱心甘情愿付出，生性慷慨、感情丰富，乐于助人的品质也是十二星座中最具有母性的星座，像水一样包容，巨蟹们和善、体贴、宽容不记仇，对家人与好朋友非常忠诚。狮子座——乙醚在十二星座中，狮子座是最具有权威感与支配能力的星座。受人尊重，做事相当独立，知道如何运用能力和权术以达到目的。如乙醚一样，极易挥发，30多度就气化，狮子座具有热情、太阳般的活力、宽宏大量、乐观、光明磊落、不拘小节、心胸开阔的性格。他们天生怀抱着崇高的理想，能够对弱者有慈悲心及同情心，对自己很有自信，擅长组织事务，喜欢有秩序；能够发挥创造的才华，使成果具有建设性、原创性，是个行动派。不过偶尔，狮子座也会有顽固、傲慢、独裁的一面，就像乙醚一样易燃易爆，脾气大。但是燃烧后生成了二氧化碳和水，无害，同样，狮子们发完脾气过后，情绪也得到释放，不记仇。狮子们个性温暖、友善、体贴、外向、对人慷慨大方，很容易交朋友，人缘当然也很不错。处女座——金刚石处女座有丰富的知性，是有点挑剔又追求完美的星座，做事一丝不苟，像金刚石一样，排列整齐代表的晶格象征着完美。处女座人有旺盛的批判精神，是个完美主义者，极度的厌恶虚伪与不正当的事，如金刚石一样通透明亮。处女座是出了名的做事周到、细心、谨慎而有条理，并非常理性，甚至冷酷，有特殊的评论能力，喜欢把事情一点一点的分析、批判。这点也很像金刚石——作为自然界中最坚硬的物质，有着不可屈服的特性。天秤座——石墨天秤座的人爱好美与和谐，也相当仁慈并富有同情心，天性善良温和、体贴、沉着，如同石墨一样——自然界中最柔软的物质。天秤座的人天生具有理想主义和现实主义，性格极端矛盾、交杂反复，像石墨的晶格容易滑动，原则摇摆不定。天秤座也是俊男美女最多的一个星座，对颜值要求很高，也具有创作的天份，人缘及口才都很好。他们看待事物较客观，常为人设身处地着想，通常也较外向，感情丰富，视爱情为唯一。这些个性和处女座有相似的地方，也是因为石墨和金刚石是同素异形体造成的。天蝎座——磷作为冷艳的星座，天蝎座的代表物质是磷。磷燃烧会有冷光，几乎不引燃其他物质，象征了天蝎的高傲，高傲到在爱情的国度里黑白分明，没有灰色地带。黑磷不易被点燃、导电的特性正代表了天蝎座个性强悍而不妥协，也非常好胜，要求自我超越，以不断填补内心深处的欲望。也由于如此，天蝎座的人在心中总订有一个目标，非常有毅力，以不屈不挠的斗志和战斗力，深思熟虑的朝目标前进。他们有着强烈的第六感、神秘的探视能力及吸引力，做事常凭直觉；虽然有着敏锐的观察力，但往往仍靠感觉来决定一切。与白磷一样，冷时性脆，有着剧毒。通常他们是深情而且多情的，虽然表面上看起来很平静、温文儒雅、沉默寡言，但内心却是波涛汹涌。他们在决定行动时会表现的大胆积极，属于敢爱敢恨的类型，这也正是为什么说天蝎座是神秘又尊贵的星座了。射手座——笑气向往自由，推崇浪漫的非射手座莫属了。性情天真，不爱受约束的个性使他们很怕被捆绑，多情的天性也使他们四处寻求猎物，也造成了射手们很滥情。射手座的人爱自由、无拘无束及追求速度的感觉，生性乐观、热情，是个享乐主义派。笑气会让人忘却痛苦，它的甜味就像是射手给人带来的欢笑。他们幽默、刚直率真、对人生的看法富含哲学性，也希望能将自身所散发的火热生命力及快感，感染到别人，所以人缘通常都很好。射手们永远无法被束缚、不肯妥协、同时又具备人性与野性、精力充沛且活动力强，有着远大的理想，任何时地都不会放弃希望和理想。他们始终在追求一个能完全属于自己的生活环境，但可能是因他们有着豁达的人生观，所以有时常会乐观得太过“一厢情愿”了~~摩羯座——氮气氮气最能代表严谨刻板、稳重老成的摩羯座。虽然一向给人呆板的印象，但是呆板的人普遍说来都不太耍花样；不管是在事业或爱情上，他们也都以这份特殊气质获胜！氮气是空气中不可或缺的成分，我们生活中也缺少不了想摩羯这样踏实肯干的人。摩羯座的人就像是只走在高山绝壁的山羊一样稳健踏实，会小心翼翼渡过困厄的处境。通常都很健壮，有过人的耐力、意志坚决、有时间观念、有责任感、重视权威和名声，对领导统御很有一套，自成一格。水瓶座——自由基水瓶座具有前瞻性、有独创性、聪慧、富理性，喜欢追求新的事物及生活方式。如果非要说水瓶座代表什么化学物质的话，只能让人想到自由基，他们活跃、开放、试图和其他元素或思想发生碰撞、产生火花。随之而来体现为他们爱好和平，主张人人平等、无分贵贱贫富，不但尊重个人自由，也乐于助人、热爱生命，是个典型的理想主义和人道主义者。自由基如此的活跃，尽量降低了不少反应的能垒，就像有水瓶座在的场合，沟通交流总是变得相当容易。是以为他们逢人笑脸吗？当然不是！水瓶座简直就是一个和别人发生共鸣最容易的星座！当然，但他们一旦碰上爱情，就会变的非常实际和被动̷̷爱情就是水瓶座的稳定剂啊。双鱼座——多巴胺双鱼座是多愁敏感，爱作梦、幻想的星座。天生多情，使他们常为情字挣扎，情绪的波动起伏也跟情脱不了关系；他们生性柔弱，很喜欢奉献，也不会随意伤人。用多巴胺形容双鱼座更合适不过了。作为下丘脑和脑垂体中的一种关键神经递质，多巴胺能直接影响人的情绪。多巴胺带来的兴奋可以使人上瘾，这种神奇的物质传递了亢奋和欢愉的信息，也代表了美好与爱情。也许正因如此，他们总深陷在灵和欲之间，退缩在一种自创的梦幻之境里。他们爱作梦，也无时不在幻想，也常将这种情结搬到现实环境中，而显得有些不切实际，但他们是善良的，有绝对舍己助人的牺牲奉献精神；他们是敏感、仁慈、和善、宽厚、与世无争、温柔、多愁善感的纯情主义者，也是十二星座中最“多情”的。

《美国医学会杂志》11月14日发表的一篇论文研究调查了核苷类似物的使用和乙肝病毒（HBV）相关肝细胞癌肝切除后复发风险。　　对HBV相关肝癌肝脏切除后的病人来说，肿瘤复发是主要问题。　　中国台湾的Chun-Ying Wu医生和同事研究了核苷类似物的使用和HBV相关肝细胞癌根治性手术后肿瘤复发风险。　　研究者对2003年和2010年之间台湾省内（病例）进行队列/群组研究。资料来自于台湾全民健康保险研究资料库。　　在近期被诊断为肝细胞癌的100938例患者中，研究小组选取了2003至2010年之间4569例进行了根治性肝切除的HBV相关肝细胞癌患者。　　小组研究成果主要比较了未使用和使用核苷类似物的病人第一次肿瘤复发风险。　　研究小组发现与非治疗组相比，治疗组有更高的肝硬化的发病率。但其肝细胞癌复发风险和整体死亡（率）较低。　　研究小组总结道：&ldquo 在HBV相关肝细胞癌病人肝切除后，使用核苷类似物与更低的肝细胞癌复发风险相关。&rdquo

大鼠甲状腺滤泡上皮细胞的培养操作与应用！ 一、背景 大鼠甲状腺滤泡上皮细胞分离自甲状腺组织；甲状腺是脊椎动物非常重要的腺体，属于内分泌器官。在哺乳动物身体中，它位于颈部甲状软骨下方，气管两旁。甲状腺表面有结缔组织被膜，表面结缔组织深入到腺实质，将实质分为许多不明显的小叶，小叶内有很多甲状腺滤泡和滤泡旁细胞。甲状腺控制使用能量的速度、制造蛋白质、调节机体对其他贺尔蒙的敏感性。 甲状腺依靠制造甲状腺素来调整这些反应，有T3和T4。这两者调控代谢、生长速率还有调解其他的身体系统。T3和T4由碘和酪胺酸合成。甲状腺也生产降钙素，调节体内钙的平衡。其中，甲状腺滤泡上皮细胞（也称为滤泡细胞或主要细胞）是在甲状腺细胞是负责生产和分泌甲状腺激素，甲状腺素（T4）和三碘甲状腺原氨酸（T3）。 二、培养操作 1）复苏细胞：将含有1mL细胞悬液的冻存管在37℃水浴中迅速摇晃解冻，加入4mL培养基混合均匀。在1000RPM条件下离心4分钟，弃去上清液，补加1-2mL培养基后吹匀。然后将所有细胞悬液加入培养瓶中培养过夜（或将细胞悬液加入10cm皿中，加入约8ml培养基，培养过夜）。第二天换液并检查细胞密度。 2）细胞传代：如果细胞密度达80%-90%，即可进行传代培养。 1.弃去培养上清，用不含钙、镁离子的PBS润洗细胞1-2次。 2.加1ml消化液（0.25%Trypsin-0.53mM EDTA）于培养瓶中，置于37℃培养箱中消化1-2分钟，然后在显微镜下观察细胞消化情况，若细胞大部分变圆并脱落，迅速拿回操作台，轻敲几下培养瓶后加少量培养基终止消化。 3.按6-8ml/瓶补加培养基，轻轻打匀后吸出，在1000RPM条件下离心4分钟，弃去上清液，补加1-2mL培养液后吹匀。 4.将细胞悬液按1：2比例分到新的含8ml培养基的新皿中或者瓶中。 3）细胞冻存：待细胞生长状态良好时，可进行细胞冻存。下面T25瓶为类； 1.细胞冻存时，弃去培养基后，PBS清洗一遍后加入1ml胰酶，细胞变圆脱落后，加入1ml含血清的培养基终止消化，可使用血球计数板计数。 2.4 min 1000rpm离心去掉上清。加1ml血清重悬细胞，根据细胞数量加入血清和DMSO，轻轻混匀，DMSO终浓度为10%，细胞密度不低于1x106/ml，每支冻存管冻存1ml细胞悬液，注意冻存管做好标识。 3.将冻存管置于程序降温盒中，放入-80度冰箱，2个小时以后转入液氮灌储存。记录冻存管位置以便下次拿取。 三、应用 用于RCCS模拟微重力影响大鼠甲状腺滤泡上皮细胞生长特性和分泌功能的研究： 釆用微重力细胞培养系统（the rotary cell culture system,RCCS）,研究模拟微重力对大鼠甲状腺滤泡上皮细胞生长特性和相关分泌功能的影响,为航天员在失重环境中甲状腺应激和病理性改变的防治提供理论依据。 研究方法应用RCCS技术构建FRTL-5细胞模拟微重力培养系统。将大鼠甲状腺滤泡上皮细胞FRTL-5细胞株随机分为模拟微重力组（simulated microgravity group,SMG）和正常重力对照组（normal gravity group,NG）,分别于培养第6h、12 h、24 h、36 h取细胞及上清液,MTT检测细胞增殖,流式细胞仪检测细胞周期,化学发光免疫分析法检测T3、T4、FT3、FT4,ELISA检测上清液中Tg和TPO水平 应用倒置相差显微镜观察培养第6 h、12 h、24 h、36 h后细胞表面形态 透射电镜观察培养12 h和36 h的细胞超微结构 激光共聚焦显微镜观察培养36 h的细胞微丝骨架荧光强度变化。 结果：（1）MTT结果显示,SMG组FRTL-5细胞经6 h、12 h、24 h、36 h培养后,各时相细胞增殖均较NG组受到明显抑制（P0.05）,其中24 h最为明显（P0.01） 36 h表现为两种情况,一是SMG组的细胞增殖恢复,二是NG组的细胞增殖速度快速提升。 （2）流式细胞仪测细胞周期显示,与NG相比,FRTL-5细胞微重力培养6 h、12 h、24 h、36 h后G1期细胞比例显著增高 除6 h外,S期细胞比例明显降低 而各时相的G2/M期细胞比例表现为模拟失重早期（6-12 h）降低,其中12 h出现低谷值,24 h一过性显著增高,36 h回落。研究结果提示,SMG组FRTL-5细胞培养6-12 h阶段DNA合成下降,24 h的DNA合成趋活跃,而36 h的DNA合成后期比例又呈现下降趋势并向NG组的比例靠近。 （3）化学发光免疫分析法检测结果显示,RCCS培养6 h组FRTL-5细胞上清液中FT3、T4和FT4水平显著降低（P0.05）,其余各时相的T3、T4、FT3、FT4则未受明显影响。 （4）ELISA测细胞上清液结果显示,与NG相比,SMG组FRTL-5细胞Tg和TPO分泌均明显升高（P0.01）,表现为6 h即显著升高,随后呈下降趋势,24-36 h阶段又趋上升,其中SMG组的6 h与24 h以及24 h与36 h之间有显著差异（P0.01）。 （5）倒置相差显微镜观察结果显示,模拟失重环境下FRTL-5细胞形态发生显著变化,实验早期细胞逐渐趋于死亡状态,24 h后细胞数量又有所增长。 （6）透射电镜结果显示,模拟失重第12 h,36 h的FRTL-5细胞超微结构发生显著变化。 （7）模拟微重力培养36 h后,激光共聚焦显微镜观察荧光素FITC标记的FRTL-5细胞,发现细胞微丝骨架局部解聚,张力纤维减少,结构和排列紊乱,细胞伪足少见,细胞形状呈不规则。 微生物菌种查询网自设细胞系板块，是细胞株提供中心,专业提供代次低、周期短、活性好的细胞株。与国内外多家研制单位，生物医药，第三方检测机构，科研院所有着良好稳定的长期合作关系！欢迎广大客户来询！

p　　span style="font-family: 楷体,楷体_GB2312, SimKai "近年来，随着质谱技术在生命组学、精准医疗及临床医学中发挥着越来越大的作用，质谱应用于医学检验的热度不断走高。各大质谱厂商在该领域多有发力，其中，Bruker成功引领MALDI-TOF质谱技术走进临床微生物检验领域，堪称临床微生物质谱的标杆企业。为了使质谱技术和临床医学及相关领域机构、专家和工作者更深入地了解应用于医学检验的质谱最新产品、技术、解决方案，仪器信息网特别约稿Bruker。/span/pp　　strong仪器信息网：贵公司怎样看待质谱应用于医学诊断的市场前景?/strong/pp　　strongBruker/strong：精准医疗已经得到国内外医学界认同和重视，然而，全面实现精准医疗，人类还有很长的路要走。精准医疗离不开精准诊断和精准治疗，精确诊断需要准确的临床检测技术。准确、灵敏的质谱技术正在逐渐被临床诊断市场认识与接受。质谱作为新兴的临床检测技术，在医学诊断市场具有广泛而重要的应用前景。/pp　　众所周知，高效液相色谱串联三重四级杆质谱技术 (LC-MS/MS) 涉入医学检验领域已经有几十年的历史，比如在药物血药浓度监测、新生儿遗传代谢病筛查和内分泌激素检测等方面的应用。与传统的检测方法相比，LC-MS/MS技术本身具有的高灵敏度、高特异性和高准确度特点，能够适应和满足临床检测的需要。然而，由于LC-MS/MS技术对样本前处理和技术人员的质谱操作能力要求较高，使得LC-MS/MS进入临床检验的速度和广度远不及临床质谱的后起之秀基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱 (MALDI-TOF MS) 临床微生物快速鉴定技术。MALDI-TOF质谱技术鉴定微生物不仅准确、快速，而且对于绝大多数经过培养的临床微生物样本无需前处理步骤，同时仪器操作简便。因此，提高质谱技术在临床实验室的实用性是促进质谱技术在临床检验中迅速发展的重要环节之一。/pp　　strong仪器信息网：请回顾贵公司质谱产品及技术的研发历史，有哪些优势/专利技术?/strong/pp　　strongBruker/strong：Bruker公司创建于是1960年，创始人Gü nther Laukien教授从研发生产核磁共振仪器起步，逐步扩展各种高端分析仪器。1992年Bruker推出了第一台商品化MALDI-TOF质谱仪，1980年正式Bruker质谱业务部正式在德国不莱梅成立，专门开发和提供基于质谱的创新性生命科学研究工具。现今，我们的质谱产品主要涵盖基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪 (MALDI-TOF)、基质辅助激光解吸电离串联飞行时间质谱仪 (MALDI-TOF/TOF)、电喷雾离子阱质谱仪 (ESI-Ion Trap)、四极杆傅立叶变换串联质谱仪 (Q-q-FTMS)、液相色谱-电喷雾/飞行时间质谱仪 (Q-TOF)、气质联用仪 (GC/MS/MS)、液质联用仪 (EVOQ) 等，以及一系列自动样品处理系统和完整的生物信息软件。/pp　　Bruker自从1992年推出了第一台商品化MALDI-TOF质谱仪以来，一直是MALDI-TOF技术的市场引领者。今年是Bruker MALDI创新25周年!我们回顾MALDI的昨天，展望MALDI的今天和明天，纪念MALD带给我们的影响力、突破力和洞察力，让我们共同欢庆MALDI技术已有的突破。长期以来我们一直秉承知识持续积累，技术不断创新，精准再创新高的理念，在全球范围内建立了MALDI-TOF市场占有率最大的用户大家庭。/pp　　strong仪器信息网：贵公司当前应用于医学诊断市场的质谱主流产品和主流技术?/strong/pp　　strongBruker/strong：近十年来，Bruker在推动MALDI技术进步，积累了丰富的经验 不断将MALDI的应用推向新的领域，同时创造了世界一流的MALDI质谱系列。Bruker MALDI-TOF质谱产品拥有microflex、autoflex、ultraflex和rapifleX四条产品线和九个型号，可以充分满足不同领域用户的各种应用需求。/pp　　由于世界各国政府对抗生素滥用导致的耐药性问题越来越严重，很多发达国家医院每日微生物样本的送检量高达数几百个，临床微生物鉴定高通量的趋势明显增加。为了满足日益增加的需求，2015年Bruker推出测样速度最快的微生物质谱鉴定系统MALDI Biotyper smart，采用Bruker独有的smartbeam激光技术，激光频率高达200Hz。/pp style="text-align: center "img width="124" height="200" title="1.jpg" style="width: 124px height: 200px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/e750184d-a3b4-4fe1-9f80-a4ac163d7a0e.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp style="text-align: center "br//pp style="margin: 0px 0px 11px text-align: center "span style="color: rgb(79, 129, 189) font-family: arial black,avant garde "strongspan style="line-height: 107% font-family: "MALDI Biotyper smart/span/strong/span/pp　　为了满足MALDI-TOF分子成像技术在肿瘤、癌症成像应用对质谱的要求，2015年Bruker隆重推出rapifleX，适合MALDI成像的高性能质谱特性：/pp　　(1) smartbeam 3D激光技术，频率高达10kHz/pp　　(2) 新型的光路自动校准离子源，操作人员无需工具轻松拆卸透镜组件，可用溶剂淋洗，组装后透镜光路自动调整。离子源便于维护，耐用性增强，实现最高利用率/pp　　(3) Beam scanning 技术：真正的方形像素技术，充分扫描像素点内所有离子，达到像素点全覆盖，显著提高成像质量。/pp　　(4) M5多路数据采集与聚焦技术：超快速覆盖像素面积，提高成像数据采集效率，大大缩短成像数据采集时间。/pp style="text-align: center "img width="120" height="300" title="2.jpg" style="width: 120px height: 300px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/0d58410a-75b5-4a0b-a63a-eb515f513b62.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(79, 129, 189) "rapifleX/span/strong/pp　strong　仪器信息网：目前贵公司质谱应用于医学检测主推的解决方案有哪些?/strong/pp　　strongBruker/strong：/pp style="text-indent: 2em "span style="color: rgb(79, 129, 189) "strong一、MALDI Biotyper—— 临床微生物质谱快速鉴定新技术/strong/span/pp　　作为引领MALDI-TOF质谱走进临床微生物鉴定与分类领域的开拓者，Bruker早在1998年就组建了MALDI-TOF微生物鉴定研发小组，2004年推出MALDI Biotyper微生物快速鉴定系统，2009年通过欧洲体外诊断器械 IVD 98/79/EC条例认证，推出IVD MALDI Biotyper系统 分别在2013年和2014年获得美国FDA和中国CFDA批准的医疗器械许可证，准入临床微生物实验室。/pp　　每种微生物都有自身独特的蛋白质组成，因而拥有独特的蛋白质指纹图谱。MALDI Biotyper全自动快速生物质谱检测系统利用MALDI-TOF 质谱仪测得待测微生物的蛋白质分子指纹谱图，通过MALDI Biotyper软件对这些指纹谱图进行处理并与Bruker独家开发的微生物数据库进行分析比对，快速准确地完成对微生物的鉴定。与现有传统的微生物鉴定技术相比，具有操作简单、快速、通量高、灵敏度高、准确度好、试剂耗材非常经济等优势。通过采用Biotyper快速准确的微生物鉴定，可以显著缩短病人诊疗时间，减少病人医疗负担和住院时长，同时增加医院效益。/pp　　1. MALDI Biotyper工作流程/pp　　MALDI Biotyper高通量微生物鉴定系统通过MALDI-TOF质谱仪测得待测微生物的蛋白质指纹谱图，通过MALDI Biotyper软件对这些指纹谱图进行处理并和Bruker独家开发的微生物数据库进行比对，从而在几分钟之内完成对微生物的鉴定。/pp style="text-align: center "img width="600" height="400" title="3.jpg" style="width: 600px height: 400px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/1f226acb-a328-436a-b7cf-b7ec809e59ea.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp　　2. MALDI Biotyper高通量微生物鉴定系统拥有如下的优点/pp　　(1) 操作简单、测定快速/pp　　单个微生物菌落经简单的样品前处理后，用MALDI-TOF质谱仪进行测定。所获得的质谱图可直接送到MALDI Biotyper数据库进行检索。这个简单而独特的工作流程可以满足绝大多数微生物的鉴定，而且不需要进行革兰氏染色、氧化酶试验或选择PCR引物。一个样品从获得单克隆开始，到样品处理、谱图采集和获得鉴定结果可以在几分钟内完成，操作简单、快速，通量高。/pp　　(2) 灵敏度高/pp　　使用经久耐用且性能可靠的Bruker microflex MALDI-TOF质谱仪，可以实现高重现性的快速、可靠检测。由于仪器的高灵敏度，可以检测到低至5000个细胞。/pp　　(3) 结果准确/pp　　MALDI--TOF获得的蛋白指纹图谱用作模式匹配，匹配分值决定鉴定结果。Biotyper软件对所得的图谱进行归一化分析，科学的无监督算法保证鉴定结果的准确性。蛋白指纹图主要集中在2-20kDa，稳定、高表达的核糖体蛋白受微生物生长环境和状态的影响很小小，不影响鉴定结果。/pp　　3. MALDI Biotyper高通量微生物鉴定系统拥有如下的创新性：/pp　　(1) 性能优越、设计先进的硬件技术。/pp　　MALDI Biotyper台式质谱仪性能稳定、功能强大。具有专利的红外激光自动清洗离子源功能，WhisperModesup™ /sup静音运行技术，FlashDetectorsup™ /sup 检测技术和专利的PANsup™ /sup宽质量范围离子聚焦等一系列先进技术。智能化设计理念，主要部件均具有自我诊断功能。/pp　　(2) 数据库覆盖面广，包含菌种数量业内领先/pp　　MALDI Biotyper数据库覆盖超过两千多个菌种，囊括了临床常见菌种如葡萄球菌、链球菌、奈瑟菌、沙门氏菌、埃希氏菌、致贺菌、伯克霍尔德菌、李斯特氏菌、肠球菌、克雷伯菌、变形菌、军团菌、耶尔森菌、弧菌、假单胞菌、嗜血流感菌、金黄杆菌、梭菌、拟杆菌等等，可直接应用于临床微生物鉴定。除临床常见菌，同时也包括其它领域的常见菌，如环境、食品、畜牧等领域的各类微生物，有利于应对罕见菌的人类感染。Bruker独有的分枝杆菌和丝状真菌数据库，有助于破解临床微生物鉴定的难题。/pp　　(3) 功能强大的MALDI Biotyper软件。/pp　　MALDI Biotyper软件拥有强大的聚类分析和主成分分析能力，拓展科研功能包括细菌分型、耐药试验和菌株溯源院感分析等。除此之外，用户可使用软件自行生成新的微生物的标准谱图模式，建立自有数据库，并用于鉴定。自建库采用与临床库相同的建库原理和算法，从而确保自建库的可靠性。/pp　　strongspan style="color: rgb(79, 129, 189) "二、MALDI-TOF成像技术—— 探寻肿瘤生物标志物新视角/span/strong/pp　　MALDI-TOF成像技术主要用于快速直观地发现组织中的生物标志物，测定的目标分子主要集中在蛋白、多肽和脂类等。尽管目前处于临床医学研究阶段，但具有可观的临床诊断前景，为医学临床诊断学研究提供了一个具有前瞻性的医学检测平台。在临床病理诊断中克服了人为因素，医生有可能用真实的数据来评判病情。/pp　　1. MALDI-TOF成像的工作流程/pp　　在导电玻璃片上固定组织冷冻切片，组织切片表面喷雾基质，然后选用MALDI TOF质谱仪测定，最后用flexImaging和SCiLS Lab软件分析数据。/pp style="text-align: center "img title="4.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/c8b9bf97-4661-42df-af7c-84e1f4dec30a.jpg"//pp　　2. 性能可靠、独一无二的硬件组合/pp　　(1) Smartbeam™ 3D激光技术/pp　　rapifleX MALDI -TOF成像解决方案采用布鲁克专有的smartbeam 3D激光，相比传统的MALDI-TOF系统可以提高20倍的工作速度。常规的组织切片可以在大约30分钟内成像。/pp　　(2) 独特的导电载玻片和MALDI Imaging专用靶托/pp　　/pp style="text-align: center "img width="300" height="286" title="5.jpg" style="width: 300px height: 286px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/a713279c-231f-48f6-9b41-7114558ac65e.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp style="text-align: center "strong成像专用靶托/strong/pp　　/pp style="text-align: center "img width="300" height="217" title="6.jpg" style="width: 300px height: 217px " src="http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/ce76ebf0-6b33-48ca-985d-87a15969b1dc.jpg" border="0" vspace="0" hspace="0"//pp style="text-align: center "strong导电载玻片/strong/pp　　3. 功能多样化、信息量大、可视性好的控制软件和生物信息软件组合/pp　　flexImaging 软件专门用于MALDI组织成像的分析软件，包括图谱的生成及相关数据的分析。SCiLS Lab 软件是海量成像数据统计分析的专业软件 随着MALDI 成像技术的发展，成像分辨率不断提高，样本的数目也在不断增加，导致成像数据越来越大。SCiLS Lab 软件可以完成几百万张谱图，高达几十GB数据的统计分析。数据处理功能包括：/pp　　(1) 完成成像数据的平滑，砍基线，多种算法的归一化等多种基本处理 /pp　　(2) 对数据进行多层次分组管理，便于后续的比较分析，寻找差异 /pp　　(3) 支持多种统计分析算法，如均值和方差计算，ROC分析多种单因素分析方法 空间聚类分析，PCA分析，PLSA分析等多种多因素统计分析方法 也还支持诊断模型的建立，对未知数据、样本进行分类。/pp　　成像分析结果以图像、统计曲线、图表等多种方式灵活直观大的展示 是从组织成像数据中寻找差异，发现新的生物标志物，建立诊断模型，观测目标化合物实时变化的有效工具。/pp　　4. 应用前景——从走近临床必将走进临床/pp　　纵观以下MALDI-TOF分子成像研究成果，不难看出MALDI-TOF成像技术正在逐渐涉足临床肿瘤监测领域，相信她终有一天会走进临床实验室，成为精准医学诊断不可缺少的临床检测技术。/pp　　strong· /strong2010年：发现乳腺癌HER2阳性生物标志物，用于区分乳腺癌组织HER2阳性还是HER2阴性癌变。预示着MALDI-TOF质谱成像技术有可能帮助临床诊断。 (Classification of HER3 Receptor Status in Breast Cancer Tissues by MALDI Imaging Mass Spectrometry. J Proteome Res 2010 9:1854-63)/pp　　strong· /strong2013年：食管癌化疗效果与蛋白表达水平的相关性，MALDI成像研究结果发现对化疗响应不同的患者，蛋白表达水平有显著差异。 (Clinical response to chemotherapy in oesophageal adenocarcinoma patients is linked to defects in mitochondria. J Pathol 2013 230: 410–419)/pp　strong　· /strong 2014年：简单快速的MALDI组织多肽/蛋白指纹谱分析法，有可能在手术期间精准实时区分肺癌组织和正常组织。(MALDI-TOF Mass Spectrometry for the Rapid Diagnosis of Cancerous Lung Nodules. PLoS ONE 2014 9: e97511)/pp　　strong· /strong2015年：垂体瘤近实时快速检测与定位 (MALDI mass spectrometry imaging analysis of pituitary adenomas for near-real-time tumor delineation. PNAS 2015 112: 9978–83) 垂体瘤发病率在脑肿瘤中排名第三，从垂体组织中准确可靠的区分肿瘤组织和正常组织是手术成功的关键。研究表明MALDI组织成像技术有可能直接在手术中检测和区分正常垂体组织和垂体瘤组织。在临床垂体瘤外科手术切除过程中引入MALDI组织成像检测技术，有助于帮助医生进行精确的手术，尽可能完全切除肿瘤组织，同时尽可能多的保留正常组织，从而改善患者手术预后情况。/pp　　肿瘤特异性分析是肿瘤精确诊断所面临的重要挑战之一。 MALDI成像技术适合给肿瘤特异性提供正确的数据分析。随着rapifleX MALDI-TOF质谱仪在速度和性能方面的大幅度提高，使得将MALDI成像数据转化成可靠的个性化医学信息源成为可能。/pp　　strong仪器信息网：请问贵公司目前医学检测领域对质谱业务贡献如何?/strong/pp　　strongBruker/strong：Bruker致力于研发高端质谱仪，不仅注重科研领域，为科研人员设计专用的工具，帮助他们在各自研究领域做出成绩。同时也非常重视常规检测领域，不断推出各种满足应用领域需求的解决方案。Bruker成熟的解决方案有：MALDI Biotyper微生物快速鉴定系统，是临床微生物检测的专用工具 MALDI Tissuetyper 是以rapifleX为核心技术的MALDI分子成像解决方案，肿瘤、癌症病理学临床研究的首选 业内独一无二的药物筛选解决方案MALDI PharmaPulse™ ，旨在协助制药、生物技术和CRO企业实现药物高通量筛选，加快新药物的研发速度 农残筛查与鉴定的专用QTOF平台Pesticide Screener 基于离子阱平台和Q-TOF平台的毒物快速筛查的解决方案 Toxtyper和ToxScreeener，在法医领域有着广阔的应用前景。/pp　　自从MALDI Biotyper获得国家食品药品监督管理总局医疗器械注册证，正式进入中国临床检验以来，不仅MALDI Biotyper的临床市场需求逐年递增，而且国内研究人员对MALDI-TOF分子成像技术的关注和应用也在与日俱增。临床检验和医学研究对MALDI-TOF需求的日益增加，正在带动Bruker MALDI-TOF全线产品的销量。/pp style="text-align: right "(内容提供:Bruker)/pp style="text-align: right "编辑：李博/p

研究背景 颅骨除了容纳、支持和保护脑组织，在头面部外形的塑造方面也承担了一定的责任。在严重的颅脑外伤、脑出血、颅内占位等情况下，需要紧急开颅手术缓解颅内高压，术后则会遗留颅骨缺损的问题，给患者的身心造成了严重的影响。颅骨成形术对颅骨缺损的修复和脑神经功能的恢复都有重要的意义。但用于颅骨成形术的传统生物材料都有着各自的优缺点，至今没有一个理想的解决方案，特别是传统生物材料都不能降解的致命缺陷对于儿童颅骨缺损的修复尤其不利，因此设计制备一种具有成骨活性的生物可降解颅骨修复材料非常迫切。 颅骨修复与其它长骨修复有较大的差异，主要表现在以下三个方面。 首先，颅骨修复除了需要快速成骨，还需要足够的力学支撑发挥保护作用，这就使得材料的孔隙率、孔径和力学强度之间产生了很难平衡的矛盾。 其次，颅骨的发育是膜内成骨作用的过程。在膜内成骨的过程中，骨髓间充质细胞在不形成软骨的情况下就直接分化为成骨细胞，紧接着形成包括额骨、顶骨以及部分枕骨的一系列扁平骨。这样一个相对复杂的成骨方式也决定了颅骨修复较其它长骨的修复更为困难。并且在颅脑外伤、肿瘤等原因造成的颅骨缺损中，硬脑膜常被损坏而缺损，对骨修复的过程更增加了困难。 再者，颅骨除了本身容纳、保护脑组织的作用外，还兼具塑形美容的作用，且颅骨的形状较复杂，个性化要求高，而传统的的人工骨材料规格单一、不可定制。因此，研发一种新的人工骨材料满足颅骨修复的特殊要求势在必行。 方法与结果 该研究采用复合支架的形式，将仿生矿化胶原与可降解生物相容性高分子材料——聚己内酯结合起来，采用溶剂造孔的方式，制备了一系列具有不同孔径分布及孔隙率特征的可植入骨修复支架材料。采用大鼠颅骨临界骨缺损动物模型对各组材料在体内的生物相容性及成骨性能进行评价，筛选出成骨性能最佳且力学强度可以接受的材料。 图1 不同孔结构特征支架SEM形貌及孔径统计分布 其中，最为重要的评价环节为影像学评价，已确定各个实验组之间在不同时间点的成骨情况差异。该研究中采取了Micro-CT（inspeXio SMX-90CT Plus, Shimadzu，日本岛津无损检测）透视并扫描4%多聚甲醛固定24h后的样本，扫描后经三维等值画图软件重建并进行成骨体积分析测定。通过X线透视及CT扫描影像评估样品植入前后的形状、骨密度，并通过成骨体积的测量进行定量分析。 图2 岛津Micro-CT三维重构结果 图3 根据Micro-CT结构计算的相对成骨体积 术后各组大鼠典型的Micro-CT扫描三维重建结果如图2所示。术后4周，模型组大鼠仅有少量针状骨结构位于缺损区，G1、G2、G4组大鼠骨桥位于缺损边缘，G3组大鼠骨桥部分通过缺损。术后8周，空白对照组大鼠缺损区中心有较多针状骨结构，边缘存在骨桥结构。G1、G2、G4组大鼠骨桥部分通过缺损，G3组大鼠骨桥通过缺损最长点。术后12周，模型组大鼠骨桥部分通过缺损，而G1、G2、G3、G4各组大鼠骨桥均通过了缺损最长点，而G3、G4组密度更接近于周围的骨组织，尤其是G3组，95%以上区域已成骨，部分缺损边界已显示不清。 定量分析通过三维重建软件测算出各组大鼠缺损部位的成骨体积，如图3所示。各组大鼠成骨体积在4周，8周，12周时都与空白对照组有显著性差异（P0.05），并且在各个时间点，G3组（pMC 1:10）矿化胶原基颅骨修复材料较G1、G2、G4组成骨体积更多，差异有统计学意义（P0.05）。 图4 Micro-CT重构的矢状位结果 术后各组大鼠Micro-CT正中矢状位影像如图4所示。术后4周，空白对照组缺损区边缘极少量点状高密度影，各实验组缺损区密度均匀增高，颅骨内面靠近硬膜一侧密度较对侧增高更明显。术后8周，空白对照组缺损区可见少量片状密度增高影，各实验组缺损区出现较大面积条状或片状密度增高影，且密度与周围骨质相近。术后12周，空白对照组可见条状密度增高影，各实验组缺损区域密度升高影面积较前明显增加，尤其是G3、G4组，缺损区大部分已被高密度影所占据，且密度和周围正常骨质非常相似。 图5 缺损区组织HE染色 图5所示为术后各组大鼠颅骨正中矢状位石蜡切片HE染色结果，新生成骨被染成密度均匀的粉红色。可以看到4周时，缺损区仅少量点状成骨，各实验组缺损区材料内部可见较密集的斑片状新生成骨。术后8周，对照组新生成骨较少，各实验组新生成骨由斑片状连接成长条状，部分跨越缺损区，新生成骨位于颅骨内侧面硬膜外层。术后12周，对照组缺损区可见部分条状新生成骨，各实验组材料内部和边缘皆有新骨形成，可观察到明显的骨小梁结构，尤其是G3组材料几乎完全降解，大部分被新生的自体骨结构所替代，尤其是靠近硬膜一侧，新生骨结构已与周围正常骨的结构相同。 总结与讨论 本部分研究采用大鼠颅骨临界骨缺损动物模型评价了不同溶剂配比的矿化胶原颅骨修复材料在体内的成骨性能。从影像学、组织学不同角度观察了材料诱导骨长入的过程，并进行了定量分析，筛选出成骨性能和力学强度达到最佳平衡的骨材料溶剂配比，既可以保证一定的力学强度，并且诱导成骨作用最好，为进一步颅骨修复材料的研发奠定了基础。 文献题目：《Tuning pore features of mineralized collagen/PCL scaffolds for cranial bone regeneration in a rat model》使用仪器：岛津5SMX-90CTPlus-1909第一作者：王硕原文链接：https://doi.org/10.1016/j.msec.2019.110186 声明 1、文章来源：Materials Science & Engineering C2、因篇幅有限，仅显示第一作者。3、本文不提供文献原文，如有需要请自行前往原文链接查看。4、所引用文献仅供读者研究和学习参考，不得用于其他营利性活动。

8月4日，中国科学技术大学生命科学与医学部周荣斌、江维教授团队与转化医学与创新药物国家重点实验室唐任宏团队合作，在Science以“First Release”的形式在线发表题为“Pituitary hormone α-MSH promotes tumor-induced myelopoiesis and immunosuppression”的“Research Article”研究论文，报道了下丘脑-垂体轴及其产生的激素α-MSH在介导肿瘤诱导的髓系造血和免疫抑制中的关键作用。肿瘤诱导的免疫抑制是其逃避免疫监视和攻击的重要原因。靶向PD-1和CTLA-4等靶点的免疫检查点治疗（ICT）策略在一定程度上能够逆转肿瘤免疫抑制并取得了较好的治疗效果，但临床响应性还比较低，需要进一步揭示肿瘤免疫抑制机制并寻找新的免疫治疗靶点和策略。肿瘤患者经常遭受抑郁、恐惧、焦虑等精神或情感应激，且流行病学研究发现长期抑郁、压力会加速肿瘤的发展并削弱肿瘤免疫治疗的效果，表明神经系统及其介导的应激反应在肿瘤生长和免疫调控中发挥重要作用。下丘脑-垂体（HP）轴是神经内分泌系统的重要组成部分，也是机体感应应激反应的重要调节中枢。过去的研究发现HP可通过产生激素如促肾上腺皮质激素、促甲状腺激素和催乳素调节免疫反应。此外，在肿瘤患者中HP产生的雌激素、孕激素和糖皮质激素等一些下游激素或效应物显著升高，提示神经内分泌系统和HP轴可能调节肿瘤免疫，但是HP轴在肿瘤免疫中的作用及免疫系统感应肿瘤诱导的神经应激的机制尚不清楚。在该项研究中，研究人员通过构建不同的肿瘤模型（ICT抵抗的LLC和B16F10-GMCSF肿瘤以及敏感的MC38和MCA205肿瘤）来研究下丘脑-垂体轴在肿瘤免疫中的作用，发现荷瘤小鼠血清中α-MSH浓度显著升高，但垂体产生的其他激素如内啡肽、促甲状腺激素、催乳素、卵泡刺激素、黄体生成素等无显著差异。与此同时，研究人员发现荷瘤小鼠下丘脑室旁核（PVH）神经元被激活，并且垂体中叶负责编码α-MSH合成的蛋白POMC的表达也显著增强，表明肿瘤可促进下丘脑活化和垂体α-MSH产生。为了进一步研究POMC及其产物α-MSH在肿瘤免疫中的作用，研究人员利用立体定位注射腺病毒载体的的方式敲低垂体Pomc基因的表达，随后进行荷瘤实验。结果显示敲低垂体Pomc的表达能够显著抑制不同皮下肿瘤的生长。同时，在B16F10肺转移模型和LLC原位肿瘤模型中，敲低垂体Pomc的表达也能够显著抑制肺部转移灶数目和肺部结节数量。进一步研究人员发现敲低垂体Pomc表达能够增强抗肿瘤免疫能力，同时抑制髓系造血和肿瘤相关髓系细胞（MDSCs和TAMs等）的聚集。这些结果表明垂体来源的α-MSH通过诱导髓系造血和免疫抑制促进肿瘤生长。为了探究α-MSH通过何种受体参与调控肿瘤诱导的髓系造血和免疫抑制，研究人员检测了α-MSH的受体的表达情况，发现MC5R在骨髓造血前体细胞高表达。通过构建Mc5r全身或条件型缺陷小鼠进行荷瘤实验，研究人员发现Mc5r缺陷可以显著地增强抗肿瘤免疫并抑制不同类型肿瘤的发生发展。此外，Mc5r缺陷可以抑制肿瘤诱导的髓系造血。更为重要的是，不管是ICT敏感还是抵抗的肿瘤模型中，利用多肽抑制剂阻断MC5R均可抑制肿瘤生长，且MC5R多肽抑制剂与抗PD-1抗体联合使用可提高ICT的效率。最后，研究人员探讨了上述研究的临床相关性，发现非小细胞肺癌（NSCLC）和恶性头颈癌（HNC）患者血清中α-MSH浓度显著升高并与外周血中的MDSCs比例呈正相关。论文链接：10.1126/science.abj2674

-大鼠气管狭窄对能量代谢和呼吸的影响-关键词：塔望科技，动物能量代谢监测系统，全身体积描记系统，阻塞性睡眠呼吸暂停，气道阻塞，导致内分泌类疾病，肥胖症，糖尿病，代谢类疾病，大小鼠能量代谢监测系统...论文摘要阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)病人，经过治疗后，代谢生理健康还是不能恢复。在成功移除大鼠气管阻塞物（OR）后，维持呼吸稳态的同时，伴随有体温调节和能量代谢的异常。本研究比较了气道阻塞（AO）和轻度气道阻塞（mAO）移除后的呼吸稳态与能量代谢。结果显示，移除气管堵塞物后大鼠进食量永久性增加。同时，血清胃饥饿素、下丘脑促生长素受体1a（GHSR1a)）和磷酸化Akt比率升高。 其中PI3K/Akt 通路与正常代谢密切相关，该通路异常会导致过度肥胖、胰岛素耐受和II型糖尿病。研究表明，为达到代谢健康状态，阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）患者需要终生注重饮食和内分泌健康。实验计划实验结果图A和B气管直径，对照组C：1.81±0.1mm，气道阻塞组AO：1.04±0.1mm，轻度气道阻塞组mAO：1.19±0.12mm，阻塞物移除组OR：1.87±0.11mm图C气道阻力，AO和mAO组气道阻力分别增加71%和35%。图D呼吸频率。图E潮气量。图F分钟通气量，在室内空气呼吸，AO和mAO组分钟通气量分别增加294%和64%，而OR组与对照组没有明显差别。图G二氧化碳敏感性，AO和mAO组二氧化碳敏感性分别增加59%和25.5%，而OR组与对照组没有明显差别。图A，相对对照组，AO、mAO和OR组的进食量分别增加50.9%、20%和10.7%图B，AO和mAO组白天和黑夜进食量均增加，OR只是在黑夜进食量增加。图C图D图E图F，只有AO组每次进食量增加，进食次数差异均不明显。进食量增加主要是由于每次进食时间延长，再加上夜间“微进餐”（micro meals）图G和图H，AO、mAO和OR组的血清胃饥饿素和GHSR-1a明显增加图I：AO、mAO和OR组的p-AKT/AKT比率分别上升25%、16%和15%图A和D，AO组和mAO组的能量消耗分别增加26.5%和10.2%。图B和C，能量消耗增加与氧气消耗量和二氧化碳产生量增加有关。图E图F和图G，AO组的活动量和体温明显降低。参考文献Yael Segev , Haiat Nujedat1, EdenArazi , Mohammad H.Assadi & ArielTarasiuk.”Changes in energy metabolism and respiration in diferent tracheal narrowing in rats” [J].Scientifc Reports. (2021) 11:19166塔望科技提供的相关仪器方案 大鼠全身体积描记系统可对清醒自由活动动物呼吸参数进行测量，如呼吸频率，潮气量，气道高反应性测试（Airway hyperresponsiveness，AHR）等。测试过程中，动物可以处于清醒自由状态，避免了创伤性气管切开及麻醉的影响，使实验过程更加简便，用于呼吸系统模型动物对药物等反应性研究，呼吸性药物的药理和毒理学研究，特别适合于大批量动物快速初筛试验，适合长期跟踪研究和重复性筛查。动物能量代谢监测系统主要用于实时监测和记录小动物代谢运动相关指标，定性定量测量分析动物行为活动及其与呼吸代谢的相互关系，广泛应用于营养、肥胖、糖尿病、心血管等代谢相关性疾病研究。可选择参数包括能量消耗，食物和水分摄取，取食和饮水模式，空间位置，总的活动量和转轮次数，体重，心率，体温及自动化的行为分析等，所有数据都可同步化储存到计算机内小动物麻醉机吸入式动物气体麻醉机，将挥发性麻醉剂或具有麻醉性的气体，途经动物的呼吸道进入体内产生麻醉效果。其麻醉起效快并且复苏快、深度易控制、动物的发病和死亡率低、已被全球科研工作者和宠物临床医师广泛认可和应用。END

前言骆清铭院士和龚辉教授带领MOST团队发明的显微光学切片断层成像系列技术（MOST/fMOST）作为介观尺度最精准的三维完整器官成像技术，已在神经机制、脑疾病、心脑血管疾病以及药理毒理等科学前沿领域研究中发挥重要作用，并带动了相关标记技术和大数据处理和解析技术的发展。 文章题目：Single-neuron projectomes of mouse paraventricular hypothalamic nucleus oxytocin neurons reveal mutually exclusive projection patterns发表时间：2024年1月29日发表期刊： Neuron研究团队：北京大学生命科学学院黎胡明珠、华中科技大学苏州脑空间信息研究院江涛是论文的共同第一作者；北京大学于翔教授、华中科技大学李安安教授、西湖实验室边文杰研究员为论文的共同通讯作者 催产素是九个氨基酸组成的环状神经肽，由大脑中的神经细胞合成、分泌。其最早被报道的作用是促进分娩和泌乳，主要由垂体分泌至外周循环的催产素完成。进一步研究发现催产素还参与维持机体代谢平衡和内稳态，并调控社交行为、学习与记忆、奖赏等复杂行为。关于催产素的研究已经持续百年，但其多样功能的结构基础仍不清楚。一个关键问题是，催产素神经元如何将催产素分泌至各个脑区及外周组织，从而实现特定功能的调控。前人研究表明大脑中产生催产素的神经元主要分布在14个脑区中，其中下丘脑室旁核（paraventricular hypothalamic nucleus, PVH）拥有数量最多且投射最为复杂的催产素神经元。因此，对于室旁核催产素神经元投射的形态解析对理解其功能多样性至关重要。室旁核包含两类传统方法定义的催产素神经元类群：大细胞催产素神经元被认为拥有复杂的轴突结构并参与中枢和外周的调控，小细胞催产素神经元主要参与中枢自主神经调控（图1）。然而群体示踪的方法无法精细区分两类神经元的投射图谱，也无法揭示每一类群中是否存在进一步的功能与形态异质性。系统性重构单神经元形态为解答这一问题提供了可能。 2024年1月29日北京大学于翔团队与合作者在 Neuron 期刊发表了题为“Single-neuron projectomes of mouse paraventricular hypothalamic nucleus oxytocin neurons reveal mutually exclusive projection patterns”的研究论文，在单细胞水平揭示了下丘脑室旁核催产素神经元的完整形态。中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心与上海科技大学联合培养，目前就职于北京大学生科院的黎胡明珠博士为第一作者。 图1：（左）根据传统分类与群体示踪的大细胞催产素神经元（magnocellular）与小细胞催产素神经元（parvocellular）分类。（右）基于系统性重构单神经元形态提出的室旁核催产素神经元C1与C2分类 该研究首先构建了病毒载体rAAV-EF1α-DIO-YPet-p2A-mGFP，在Oxytocin-ires-Cre小鼠中实现了室旁核催产素神经元的稀疏高亮标记。通过荧光显微光学切片断层成像（fluorescence micro-optical sectioning tomography, fMOST）对稀疏标记样本进行全脑成像，用Fast Neurite Tracer进行形态追踪，重构了264个室旁核催产素神经元的完整三维形态，从而绘制了亚微米分辨率下的单神经元全脑投射图谱。进一步通过层级聚类和投射靶点相关性分析，揭示室旁核催产素神经元包含两类投射模式互斥的类群。其中，C1类包括177个神经元，轴突较短且终止于正中隆起（连接下丘脑与垂体的脑区），仅有少量分支分布于下丘脑区域，且对其他脑区几乎没有投射（图2，红色）；C2类包括87个神经元，其轴突广泛投射至除正中隆起之外的两百余个脑区，涵盖新皮质、嗅区、海马结构、皮质板下层、纹状体、苍白球、丘脑、下丘脑、中脑、脑干、脑桥、延髓、小脑和纤维束（图2，绿色）。每一类群又可进一步分为投射模式不同的三个亚类。此外，还发现室旁核催产素神经元，特别是C2类神经元的树突形态复杂并可延伸至室旁核以外，而C1类神经元的树突则较简单且分布在胞体附近，两类神经元胞体位置有一定偏好，并具有独特的转录特征与分子标志。 图2：小鼠下丘脑室旁核催产素神经元根据单神经元投射图谱可分为C1类（红色）和C2类（绿色）。 C1类和C2类神经元及其亚类在投射模式上的高度异质性，表明各亚类神经元可能分别执行了催产素的不同生理功能：（1）正中隆起—垂体后叶是催产素向外周分泌的重要途径，因此C1类神经元应主要负责通过神经内分泌调控外周生理活动，同时其在下丘脑的投射分支可能参与中枢自主神经调控；（2）C2类1亚型（C2-1）神经元投射至脑干多个区域，可能参与自主神经调控、介导躯体感觉以及伤痛感觉的调控；（3）C2-2 和 C2-3亚型神经元拥有复杂且精细轴突分支，全脑广泛投射，除了涵盖C2-1亚型神经元的功能之外，很可能介导社会识别、亲社会行为、学习与记忆、奖赏行为及厌恶行为等高级脑功能；（4）脑室周围存在C2类神经元轴突分布，提示其分泌的催产素可能是脑脊液中催产素的重要来源之一；（5）对催产素神经元树突的重构发现其分支延伸至室旁核周围核团中，可能具有整合信号输入及通过催产素的树突释放调控周围脑区的作用（图3）。 图3：(A, B) 室旁核催产素神经元各亚类的单神经元投射图谱。(C) C1类与C2类神经元具有截然不同的投射模式。(D) C2类神经元轴突投射至脑室附近区域。 综上，该研究对室旁核催产素神经元进行全方位的、单细胞精度的胞体、树突和轴突形态学分析，为进一步理解催产素神经元调控复杂生理功能提供了详实的结构基础。两类神经元分子标记物的鉴定，为后续特异性的分子、环路操作和功能探索奠定了基础。该项工作从单细胞水平，更新了人们长久以来对于室旁核催产素神经元形态结构的认知，并将为后续研究提供重要的参考。 该研究工作是多团队联合攻关的成果。中科院脑科学与智能技术卓越创新中心和上海科技大学博士毕业生，现北京大学生命科学学院研究助理黎胡明珠是该论文的第一作者。华中科技大学苏州脑空间信息研究院江涛是论文的共同第一作者。北京大学于翔教授、华中科技大学李安安教授、西湖实验室边文杰研究员为论文的共同通讯作者。华中科技大学骆清铭、龚辉与李安安团队，中科院遗传与发育研究所吴青峰课题组，中科院脑科学与智能技术卓越创新中心严军与许晓鸿课题组及全脑介观神经联接图谱平台中心对该研究做出了重要贡献。 原文链接：https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(23)01010-3

p style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　詹显全，中南大学教授、博士研究生导师、博士后合作导师，英国皇家医学会会士(FRSM)、美国科学促进会(AAAS)会员、欧洲预测预防个体化医学协会(EPMA)的会士和国家代表、美国肿瘤学会(ASCO会士、欧洲科技合作组织(e-COST)的海外评审专家，中国抗癌药物国家地方联合工程实验室技术委员会委员、技术带头人和副主任，临床蛋白质组学与结构生物学学科学术带头人和学科负责人，国家临床重点专科建设项目重点实验室建设项目学科带头人，湖南省百人计划专家、湖南省高层次卫生人才“225”工程医学学的学科带头人、中南大学“531”人才工程专家。目前正致力于从多参数系统策略角度阐述肿瘤的分子机理、发现肿瘤分子标志物，研究并整合基因组、转录组、蛋白质组和代谢组的变异来实现肿瘤的预测、预防与个体化治疗及精准医学。已发表学术论文130 余篇，主编国际学术专著3 本，参编国际学术专著16 本，获得美国发明专利2 个。受邀在中科院1 区影响因子9.068 MassSpectrometry Reviews 和中科院2 区影响因子3.65 Frontiers in Endocrinology 的国际期刊上客座主编了3 个专刊。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em "本篇文章仪器信息网获得授权转载，来源中国科技成果杂志。/pp style="text-align: center line-height: 1.75em "　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong深入剖析蛋白质组学技术最新进展与应用/strong/span/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　詹显全：人类结构基因组测序接近尾声，人们就从结构基因组学研究转向功能基因组学研究，即对转录组和蛋白质组进行研究。1995 年正式提出了”蛋白质组”和”蛋白质组学”的概念，距今已有25 年历史了。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em "蛋白质组学的主要技术包括蛋白质组的分离技术、鉴定技术和蛋白质组信息学技术。span style="text-indent: 2em "蛋白质组的分离技术主要有双向凝胶电泳(2DE)和多维液相色谱(2DLC)。蛋白质组的鉴定技术主要是基于质谱(MS)的技术，主要分为肽质指纹(PMF)和串联质谱(MS/MS)分析技术，其用于蛋白质大分子分析的两大离子源主要有MALDI 和ESI。质谱技术发展很快，主要朝向高灵敏度、高通量和高精度方向发展。/span/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　蛋白质组信息学技术主要是用来构建蛋白质相互用网络的相关技术。蛋白质组的分离技术和质谱技术的不同联合就形成了各种类型的蛋白质组学分析技术：如2DE-MS和2DLC-MS。2DE-MS 又有2DE-MALDI-PMF 和2DE-ESI-LC-MS/MS, 该技术在蛋白质组学研究的头10-15 年是其主要技术，然而常规概念认为2DE 的通量不高，即一个2D 胶点中一般仅含有1 ～ 2 个蛋白质，通常一次实验其通量仅能鉴定几十到一千个蛋白质，这样其在蛋白质组学中的地位逐渐被淡化。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em "2DLC-MS 主要有iTRAQ or TMT-based SCX-LC-MS/MS and labelfree LC-LC-MS/MS, 这就是人们通常说的“Bottomup”蛋白质组学，该技术在最近10 ～ 15 年在蛋白质组学中起着核心技术的作用，因为其通量明显增加，一次实验其通量可达到几千到一万的蛋白质能被鉴定，但该法鉴定的结果是一个protein group, 实质上鉴定的是编码蛋白质的基因, 而并没有鉴定到真正意义上的蛋白质，即蛋白质存在形式(Proteoforms 或Protein species)。蛋白质存在形式(Proteoforms)是蛋白质组的基本单元。人类基因大约2 万个，人类转录本至少10 万个，每个转录本指导核糖体按三联密码子决定一个氨基酸残基来合成氨基酸序列，刚合成出来的蛋白质氨基酸序列是没有功能的，它必须到达其指定的位置如胞内、胞外，和不同的亚细胞器等，形成特定的三位空间结构，并与其周围的相关分子相互作用，形成一个复合物(complex)才能发挥其功能作用。从核糖体刚合成出来到其指定的位置过程中有很多的蛋白质翻译后修饰(PTMs 据估计人体有400 ～ 600 种PTMs)。我们最近对蛋白质存在形式的概念给出了最新最完整的定义：蛋白质的氨基酸序列+ 翻译后修饰+ 空间构型+ 辅助因子+ 结合伴侣分子+ 空间位置+ 特定的功能。而蛋白质的概念被定义为：由同一个基因编码的所有蛋白质存在形式的集合体。这样，人类蛋白质组中的蛋白质存在形式(Proteoforms)至少有100 万或甚至达10 亿 (图1)。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 427px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/1d18fad3-b010-4ea5-a812-432853ad4ec6.jpg" title="1111111.png" alt="1111111.png" width="600" height="427" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center line-height: 1.75em "　　图1 ：Proteoforms 的概念及形成模式 (Zhan et al,Med One, 2018 Zhan et al., Proteomes, 2019)/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　如此庞大数量的Proteoforms/Protein species, 如何对其进行大规模的探测、鉴定和定量，是一个至关重要的事情。目前关于Proteoforms 的研究有两套策略一是“Top-down”MS 技术， 二是“Top-down” 和“Bottom-up”相结合的技术即2DE-LC/MS 技术(图2)。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 415px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/94f48c94-fd0b-4959-90fb-dd399cebf074.jpg" title="2.png" alt="2.png" width="600" height="415" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center line-height: 1.75em "　　图2 ：Proteoforms 研究技术比较(Zhan et al., Med One, 2018 Zhan et al., Proteomes, 2019)/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　“Top-down”MS 技术能探测、鉴定和定量Proteoforms，获得蛋白质的氨基酸序列和PTMs 信息，然而该技术的通量较低，目前最大通量鉴定到5700 个Proteoforms, 对应到860 蛋白质。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　最近，詹显全教授团队发现2DE-LC/MS 技术是一超高通量的技术平台，在探测、鉴定和定量Proteoforms方面, 可以鉴定达几十万至上100 万的Proteoforms。随着质谱灵敏度的显著提高，自2015 年以来，詹显全教授团队就发现每个2D 胶点包含了平均至少50 个甚至达几百个Proteoforms，并且大多数是低丰度的 并在近1 ～ 2 年来发表了相关论文来全面阐述2DE-LC/MS 的新理念和实践，完全打破了40 多年来人们对双向电泳的传统认识 (即一个2D 胶点中一般仅含有1 ～ 2 蛋白质)，为大规模的Proteoforms 研究提供了技术基础。Proteoforms/Protein species 概念的发展极大的丰富了蛋白质组的内涵，是蛋白质组学研究的更高层次，是国际科学发展的前沿，必将影响着整个生命科学和医学科学的研究和实践，有助于发现可靠而有效的疾病标志物，用于深度理解疾病分子机制和决定药物靶点，或者用于有效的预测、诊断、预后评估。另外，蛋白质组是表型组的重要成分，是基因组功能的最终执行者，是基因组和转录组研究所不能替代的，要实现真正的个性化医学和精准医学，蛋白质组学研究是不能绕过去的。/pp style="text-align: center line-height: 1.75em "　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong基于整合组学发现疾病标志物才是精准发展之重/strong/span/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　1. 您一直专注于肿瘤蛋白质组学的研究，例如垂体瘤、卵巢癌等相关恶性肿瘤结合组学的研究，请谈谈在这方面的最新的研究成果，以及过程中的主要挑战和解决方案/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　詹显全： 垂体瘤是颅内常见肿瘤，绝大多数是良性的，只有少数具有侵袭性和恶性，并能引起激素分泌紊乱和颅内压迫症状，出现严重的临床症状，危害人体健康。临床上分为功能性垂体瘤和非功能性垂体瘤，并且非功能性垂体瘤不表现血中激素水平增加，不易早期诊断，经常是当肿瘤体积增加到压迫周围组织器官产生压迫综合征时才被诊断，这时已经是中晚期了，且其分子/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　机制并不清楚，缺乏早期诊断标志物和药物治疗靶标。因此，非功能性垂体瘤被选为主要研究对象。虽然垂体瘤是在颅内，但我们认为垂体瘤是一种多病因、多过程、多结果的全身性的慢性疾病，并且还具有肿瘤的异质性 它涉及到一系列的分子改变，包括发生在基因组、转录组、蛋白质组、代谢组和相互作用组水平上的改变，而这些不同水平改变的分子和信号通路又不是孤零零的起作用，而是相互间具有千丝万缕的联系。因此，我们很难用一种单一因素来解决其预测、预防、诊断、治疗和预后评估 而必须从单因素模式转向多参数系统思维模式。垂体瘤的多病因、多过程、多结果、全身性、慢性、分子网络系统性给其“同病同治”提出了严峻挑战，同时为实现其个性化的精准预测、精准预防、精准诊断和精准治疗提供了机遇和条件。多组学(基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、影像组学)和系统生物学技术的发展驱动了这一多参数系统思维模式的转变、推进了其个性化医学和精准医学的研究和实践。因此，我们认为多参数系统策略观和多组学是进行垂体瘤个性化医学和精准医学的研究和实践的重要理念和技术方案。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　我们从2001 开始进行垂体瘤的蛋白质组学及其翻译后修饰组学研究，从2008 年开始进行多组学和分子网络研究，及预测预防个体化医学(PPPM)和精准医学(PM)研究。经过过去近20 年未间断的研究，我们在垂体瘤的蛋白质组学、翻译后修饰组学、多组学、分子网络和系统生物学研究方面在国际上处于了主导地位。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　在我们研究过程中，我深深体会到一个重大思转变就是从以前的单参数模式转向了多参数系统思维模式，这符合肿瘤的真实情况。另外，就是多组学技术促进了这一模式的转变，并是其主要的解决方案。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　2. 从您的研究方向及重点出发，您认为多组学研究在精准医学中接下来的研究应当侧重于哪些方面，以及如何才能比较好的实现从研究到临床的转化落地?/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　詹显全：我的研究对象是肿瘤(垂体瘤、卵巢癌、肺癌、胶质瘤)，研究理念是肿瘤的多参数系统策略观，技术手段是多组学和系统生物学，研究的目标是要解决肿瘤的预测预防个体化医学(PPPM)和精准医学(PM)。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　我们认为多组学中的不同组学对PPPM/PM 的贡献是不平衡的，即个性化的表型组是基因组通向PPPM/PM 应用实践的桥梁，而蛋白质组和代谢组是表型组中两重要成分。蛋白质组的内涵包括蛋白质的拷贝数变化、剪切变化、翻译后修饰、转位、再分布、空间构型、与周围分子相互作用、及信号通路网络问题。代谢组的内涵涉及到体内所有物质(包括糖、脂、蛋白质、核酸)的代谢产物及其代谢网络问题。要真正实现PPPM 和PM，蛋白质组和代谢组的贡献是基因组所不能替代的是不能绕过去的。人们应从以基因组为中心的研究和实践转向以表型组为中心的研究和实践。其中蛋白质组的研究又应以翻译后修饰和蛋白质存在形式(Proteoforms)作为今后的研究方向。Proteoforms 的研究必将影响着整个生命科学和医学科学。从临床转化研究来看，基于多组学的整合生物标志物是发展方向。对于这里的生物标志物，我们将其分为两类：一类是解决疾病分子机制和药物靶点的生物标志物，这类生物标志物一定要有因果关系 一类是解决预测、诊断、预后评估的生物标志物，这类标志物不一定要求有因果关系，但必要要有量的变化。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　3. 作为EPMA(欧洲预测预防个体化医学协会)的中国代表，想请您分享下国际上对于组学研究在精准医疗中的应用现状、趋势以及发展规划/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　詹显全：欧洲预测预防个体化医学协会(EPMA)是国际个体化医学领域领头的学术协会，由来自全球55 个国家和地区的专家学者组成，其创办的官方杂志EPMA Journal( 中科院2 区，ESI IF5.661) 涵盖了24 个专题内容，较全面地反映了预测预防个体化医学(PPPM)和精准医学(PM)的研究、实践与最新动态，还涉及到PPPM 和PM 的政策、伦理、卫生经济和社会保障等许多方面，为PPPM 和PM 的科研、实践提供了一个很好的交流平台。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em "我本人作为EPMA 的中方代表(National Representative of EPMA in China) 和其官方杂志EPMA Journal 的副主编，参与了其经历的重要活动。我从2008 开始起在EPMA 中主要负责多组学和创新技术方面，在EPMA 白皮书中的“肿瘤预测预防个体化医学的多参数系统策略观”这部分最早就是我写的，之后我们写了一系列文章来论述基于多组学的多参数系统策略的研究和实践。因此，在EPMA，我们的基于多组学的多参数系统策略观还是比较早的，近五六年来多组学研究在EPMA 圈内(55 个国家和地区)发展得很快，已经深入到PPPM 的各个领域。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em "　　另外，我认为，精准医学在理念上没错，严格意义上的精准医学是个理想化的概念，人们只能无限去逐步接近它。现阶段搞精准医学还是要回归到人类健康的保护过程，即预测、预防、诊断、治疗和预后评估，这里应该是针对个人来说而不是针对群体，严格说来应该是个性化的精准预测、精准预防、精准诊断、精准治疗和精准预后评估。对于人类健康保护过程来说，预测、预防还是上策，其次就是早诊断、早治疗。多组学研究已渗入到人类健康保护过程的每个环节，主要用来寻找基于多组学的生物标志物，当然这里的生物标志物应泛指前面说的两类：一类是解决疾病机制和治疗靶点的标志物，一类是解决预测、诊断、预后评估的标志物。/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em "因此，基于多组学的PPPM/PM 的研究和实践一定是今后发展的一个长远趋势。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 802px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202008/uepic/581ff7cf-5c3e-4fd6-8f5f-805989791ee5.jpg" title="詹.jpg" alt="詹.jpg" width="600" height="802" border="0" vspace="0"//ppbr//p

这将使科学家借助动物模型更方便地对人类顽疾进行研究　　美国南加州大学一个科研小组12月24日宣布，他们首次成功地从大鼠胚胎中提取干细胞，这将使科学家借助动物模型更方便地对诸多人类顽疾进行研究。　　英国科学家马丁埃文斯早在1981年就成功地从小鼠胚胎中提取出第一个小鼠胚胎干细胞。但大鼠胚胎干细胞的提取尚属首次。　　研究负责人、华人科学家应其龙在新闻公报中说，这是干细胞研究领域的一项重大进展，“因为我们知道，与小鼠相比，大鼠在生物学的许多方面与人类更为相近”。应其龙认为，提取大鼠胚胎干细胞研究被证实可行之后，世界许多干细胞实验室的研究方向都将因此而改变。　　此前，科研人员尝试提取大鼠胚胎干细胞都因为技术障碍宣告失败。此次，应其龙的科研小组采取了一种特殊的“信号阻断”方法，他们利用特殊的分子抑制大鼠胚胎中3个特定基因发出信号。正常情况下，这3个基因发出的信号是胚胎干细胞分化的“命令”。信号被阻断后，大鼠胚胎干细胞就能够“停下分化的脚步”，保持在原始胚胎阶段。　　科研小组认为，能够提取大鼠胚胎干细胞，朝着今后科学家通过基因敲除技术人为地给大鼠胚胎剔除一个或多个基因、培养“定制”大鼠进行疾病研究又向前迈进了一步。　　这一成果将发表在定于12月26日出版的《细胞》杂志上。

本文由中国药科大学药物代谢与药代动力学重点实验室所作，发表于DRUG METABOLISM AND DISPOSITION 38:1747–1759, 2010。 中药通常被定义为一种治疗方案，它不是由单一化合物与单一靶点相互作用组成的，而是几种化合物与多个靶点相互作用的协同药理干预。由于天然产物具有多种多样的生物活性和药用潜力，几乎每个文明都积累了使用它们的经验和知识。 最近，西方制药公司开始更喜欢用纯净的天然产品，而不是粗提取物作为药物原料。然而，在识别通过联合用药来有效对抗疾病的天然化合物或受自然启发化合物方面存在巨大的挑战。此外，体内可能存在的大量代谢物、有害药物相互作用的固有风险以及多组分制剂不可预测的药代动力学特性仍需解决。因此，中药代谢研究不仅是中药现代化的关键，而且对新药的开发具有重要意义。 中药代谢研究是一项艰巨的任务，由于中药成分复杂，代谢途径复杂，缺乏标准品，目前尚处于起步阶段。本研究基于液相色谱-离子阱-飞行时间质谱技术，建立了快速鉴定和分类中药成分代谢物的技术平台。 以五味子木脂素提取物为例，完成了体外和体内代谢研究。在体外研究中，对五种典型五味子的代谢产物进行了鉴定和结构表征。主要的代谢途径有去甲基化、羟基化及去甲基-羟基化。在体内研究中，在大鼠尿液中检测到44种代谢物。根据体外代谢规律，对这些代谢产物进行了快速鉴定和分类，并证实羟基化是木脂素在大鼠尿液中的主要代谢途径。 此外，根据在0 - 12、12 - 24和24 - 36小时采集的尿液样本的相对强度，计算雌性和雄性大鼠代谢产物的“相对累积排泄”(RCE)。结果发现，RCE存在很大的性别差异。对于大多数代谢物，雌性大鼠的RCE显著低于雄性大鼠。综上，目前开发的木脂素五味子代谢研究方法和途径将在中药代谢研究中得到广泛应用。 图1 基于液相色谱-质谱联用技术开发的中药代谢平台和工作流程图2 用LC-IT-TOF/MS测定NADPH存在时，五味子木脂素A及其代谢物在雌性(A)和雄性(B)大鼠肝脏S9中的EICs，以及五味子木脂素A可能代谢物的裂解途径(C-F)。虚线方块:潜在的去甲基化位点 虚线圆圈:潜在的羟基化位点。 综上所述，本研究基于LC-IT-TOF/MS单一平台，为解决中药代谢领域的关键问题——包括代谢产物的鉴定和分类，开发了一套系统方法论(图1)。在此基础上，利用LC-IT-TOF/MS平台对五味子木脂素的代谢产物进行了系统鉴别和分类。 首先，利用基于诊断片段离子的扩展策略对五味子木质素提取物中的五味子木脂素进行快速鉴定，并在此过程中对31种五味子木脂素进行了结构特征鉴定。 其次，基于LC-IT-TOF/MS，对5种五味子木脂素成分的标准品在肝脏和肠道S9系统中的代谢命运进行逐一研究，其主要生物转化方式包括去甲基化(－CH3)、羟基化(＋OH)和去甲基化-羟基化(－CH3＋OH)。 文献题目《Development of a Systematic Approach to Identify Metabolites for Herbal Homologs Based on Liquid Chromatography Hybrid Ion Trap Time-of-Flight Mass Spectrometry: Gender-Related Difference in Metabolism of Schisandra Lignans in Rats》 使用仪器岛津LC–IT-TOF/MS 作者Yan Liang, Haiping Hao, Lin Xie, An Kang, Tong Xie, Xiao Zheng, Chen Dai, Kun Hao, Longsheng Sheng, and Guangji Wang Key Laboratory of Drug Metabolism and Pharmacokinetics, China Pharmaceutical University, Nanjing, People’s Republic of China

p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "精准医学是以个体化医疗为基础，随着基因组测序技术快速发展以及生物信息与大数据科学的交互应用而发展起来的新型医学概念与医疗模式。预测、预防、诊断、治疗和预后评估是人类健康保护过程中不可逾越的阶段，对人类健康的重要性来说，预测/预防是上策，早期诊断/治疗是中策，晚期诊断/治疗是下策。因此，精准医学严格来说应是个性化的精准预测、精准预防、精准诊断、精准治疗和精准预后评估。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "现今多种组学技术（如基因组、转录组、蛋白质组和代谢组）的进步已在极其详尽的分子水平促使个体化医疗成为可能。尽管每个单独的组学技术都促进了医学的进步并已进入临床实践，然而单个技术难以捕捉大多数人类疾病的整体复杂性。span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong整合多组学技术正成为综合研究生物和疾病的新方法。/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "本文介绍一位深耕生命医学最前沿的优秀医学科研工作者，中南大学湘雅医院的詹显全教授，文章内容由仪器信息网整理自网络以及部分公开发表内容，以飨读者。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/2aad20da-4bcf-4ac0-a1e6-6f178f3fa5f6.jpg" title="詹显全.png" alt="詹显全.png"//pp style="text-align: center "中南大学湘雅医院 詹显全教授/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "詹显全最初在湖南医科大学肿瘤研究所从事博士后研究，并且在导师陈主初教授的指导下，率先在国内开展蛋白质组学相关研究，参与发起和建立了国内第一个部级蛋白质组学重点实验室——卫生部肿瘤蛋白质组学重点实验室。博士后出站后，他又到美国田纳西大学和克利夫兰临床中心工作11年之久，曾任美国田纳西大学健康科学中心医学院副教授。这期间，他不仅在学术上学到了扎实的知识，对蛋白质组和蛋白质组学在概念和技术上也有了更全新深入的理解。2001—2012年间，詹显全一直在美国从事垂体瘤、视网膜病、胶质瘤、慢性阻塞性肺疾病等疾病的蛋白质组学、疾病相关标志物和硝基化蛋白质的检测和鉴定研究，并取得了可喜成绩。其研究成果被刊载于国际蛋白质组学领域的权威刊物上。其研究技术和方法被收录在国际重要专著和书籍中，被国际同行广泛学习和采用。在从事酪氨酸硝基化蛋白质组学研究的过程中，他发表了一系列关于蛋白质酪氨酸硝基化修饰的SCI论文，在国际硝基化蛋白质组学研究中处于领先地位。2012年，詹显全在内心的牵引下全职回国，任中南大学教授、博士研究生导师、博士后合作导师等职。并积极致力于肿瘤蛋白质组学与系统生物学、预测预防个体化治疗（PPPM）靶标鉴定及精准分子医学（PM）研究。/spanbr//pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="text-indent: 2em "/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "如今，詹显全在垂体瘤蛋白质组学研究方面已经处于国际主导地位，他不仅在国内外首次开展了恶性肿瘤血管新生的动态蛋白质组学研究，还大力开展蛋白质翻译后修饰研究、使硝基化蛋白质组学研究，获得多项国家级和省部级科研基金资助。他提出并倡导肿瘤预测预防个体化医学的多参数系统策略观点并得到国际知名学者和EPMA学术协会的认可，大力促进国际交流与合作，引进国际知名专家，成功推荐湘雅医院成为欧洲EPMA的成员单位。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "詹显全一直专注于肿瘤蛋白质组学的研究，例如垂体瘤、卵巢癌等相关恶性肿瘤结合组学的研究，其认为垂体瘤的多病因、多过程、多结果、全身性、慢性、分子网络系统给其“同病同治”提出了严峻挑战。同时为实现其个性化的精准预测、精准预防、精准诊断和精准治疗提供了机遇和条件，多组学（基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、影像组学）和系统生物学技术的发展驱动了这一多参数系统思维模式的转变、推进了其个性化医学和精准医学的研究和实践。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "其团队从2001年开始进行垂体瘤的蛋白质组学及其翻译后修饰组学研究，从2008年开始进行多组学和分子网络研究，及预测预防个体化医学（PPPM）和精准医学（PM）研究。span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong詹显全认为其研究过程中重大的思想转变是从单参数模式转向了多参数系统思维模式，这符合肿瘤研究的真实情况。另外，多组学技术也促进了这一模式的转变，并是其主要的解决方案。/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="color: rgb(0, 0, 0) "就未来多组学研究在精准医学研究的侧重及如何更好实现从基础研究到临床的转化落地方面，詹显全认为，/span多组学中的不同组学对PPPM/PM的贡献是不平衡的，即个性化的表型组是基因组通向PPPM/PM应用实践的桥梁，而蛋白质组和代谢组是表型组中两重要成分。蛋白质组的内涵包括蛋白质的 拷贝数变化、剪切变化、翻译后修饰、转位、再分布、空间构型、 与周围分子相互作用、及信号通路网络问题。 代谢组的内涵涉及到体内所有物质（包括糖、脂、蛋白质、核酸）的代谢产物及其代谢网络问题。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "要真正实现PPPM和PM， 蛋白质组和代谢组的贡献是基因组所不能替代的，是不能绕过去的。人们应从以基因组为中心的研究和实践转向以表型组为中心的研究和实践。其中蛋白质组的研究又应以翻译后修饰和蛋白质存在形式（Proteoforms）作为今后的研究方向。Proteoforms的研究必将影响着整个生命科学和医学科学。从临床转化研究来看，基于多组学的整合生物标志物是发展方向。对于这里的生物标志物，我们将其分为两类：一类是解决疾病分子机制和药物靶点的生物标志物，这类生物标志物一定要有因果关系；一类是解决预测、诊断、预后评估的生物标志物，这类标志物不一定要求有因果关系，但必要要有量的变化。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "因此，基于多组学的PPPM/PM的研究和实践一定是今后发展的一个长远趋势。/pp/pp/pp/pp/pp style="text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 2em "詹显全，中南大学教授、博士研究生导师、博士后合作导师，英国皇家医学会会士(FRSM)、美国科学促进会(AAAS)会员、欧洲预测预防个体化医学协会span style="text-indent: 2em "(EPMA)的会士和国家代表、美国肿瘤学会(ASCO)会士、欧洲科技合作组织(e-COST)的海外评审专家，中国抗癌药物国家地方联合工程实验室技术委员会委员、技术带头人和副主任，临床蛋白质组学与结构生物学学科学术带头人和学科负责人，国家临床重点专科建设项目重点实验室建设项目学科带头人，湖南省百人计划专家、湖南省高层次卫生人才“225”工程医学学科的学科带头人、中南大学“531”人才工程专家。目前正致力于从多参数系统策略角度阐述肿瘤的分子机理、发现肿瘤分子标志物，研究并整合基因组、转录组、蛋白质组和代谢组的变异来实现肿瘤的预测、预防与个体化治疗及精准医学。已发表学术论文 130 余篇，主编国际学术专著 3 本，参编国际学术专著 16 本，获得美国发明专利 2 个。受邀在中科院 1 区影响因子 9.068 MassSpectrometry Reviews 和中科院 2 区影响因子 3.65 Frontiersin Endocrinology 的国际期刊上客座主编了 3 个专刊。/span/pp/pp/pp/pp/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="color: rgb(0, 0, 0) "/span/p

p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在药物研发过程中，候选化合物的体内药代动力学分析是非常关键的步骤。该分析不仅可以掌握其药效药理，还可以得到和毒性评价有关的信息。通常，使用放射性自显影技术(Autoradiography: ARG)和荧光色素标记细胞的方法进行分析。但是，使用ARG的方法成本高，而且一方面这些方法无法区别原药和代谢物，另一方面标记物质的行为可能与未标记物存在差异。因此，最近成像质谱分析法，不进行标记即可对候选化合物进行检测的方法备受瞩目。质谱成像法除了能够在无标记的情况下对各种物质的分布进行分析，还能够使用同一切片同时分析原药及其代谢物，有望在今后的药物研发领域得到应用，取得新的突破。本文介绍使用成像质谱显微镜iMScope iTRIO/i对氯喹给药后大鼠视网膜进行检测的示例。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/c4265e4a-c078-4017-93d2-68a9d4eafbd5.jpg" title="1.png" alt="1.png"//pp style="text-align: center "图1 氯喹的结构式/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "strong大鼠视网膜中氯喹的高空间分辨率成像/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在本次分析中，对给予抗疟剂药物氯喹的大鼠视网膜进行分析。图1为氯喹的结构式。使用氯喹标准品进行分析，对基质及测定模式进行优化，表1为组织切片的分析条件。使用成像质谱显微镜iMScope iTRIO/i进行高空间分辨率成像，发现在约10 μm厚的视网膜色素上皮周围有氯喹的分布(图2和图3)。在测定氯喹时，如果使用成像质谱分析法常用的MS模式，因受到生物体衍生杂质带来的离子抑制、干扰的影响，无法得到清晰的MS图像(此处数据省略)。在本次分析中，通过iMScopei TRIO/i的MS/MS模式进行测定，提高灵敏度，能够获得10 μm的高空间分辨率下的MS/MS图像。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/b1a9ec68-3837-45b5-a422-9f98ed4422b0.jpg" title="4.png" alt="4.png"//pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/8fad9a5c-304b-4f86-b070-8ec12bb1a38d.jpg" title="2.png" alt="2.png"//pp style="text-align: center "图2 组织切片上的MS/MS质谱图/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/4ba84009-2ef8-4ef5-92af-f47ac86ebdb9.jpg" title="3.png" alt="3.png"//pp style="text-align: center "图3 光学图像和MS/MS质谱图像/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "strong大鼠眼球中氯喹的高速成像/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在药代动力学研究过程中，为了阐明药物分子在细胞及器官水平的特征分布区域，分别需要在高空间分辨率及中等空间分辨率获得药物分子的分布信息。本实验使用MS/MSspan style="text-indent: 2em "模式测定在中等分辨率(50 μm)下测定大鼠眼球整体的氯喹分布情况，分析条件如表2 所示。虽然使用了更大的激光直径，有可能带来存在噪音高、离子抑制等问题，iMScope /spani style="text-indent: 2em "TRIO /ispan style="text-indent: 2em "依然能够检测得到具有较高信噪比的氯喹特征碎片，并获得清晰的质谱图像。成像质谱实验的采集/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "速度取决于目标检测区域中所包含的点数。iMScope iTRIO/i能够独立更改激光直径及采集间隔等参数，从而能够轻松控制采集速度及图像尺寸，并且不会影响数据质量。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/12e37b19-cce0-4e12-a91f-8af4b67f0802.jpg" title="5.png" alt="5.png"//pp style="text-indent: 2em "strongspan style="text-align: justify text-indent: 2em "基质涂敷方式的比较/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在氯喹成像质谱分析中，比较了2 种不同的MALDI 基质涂敷方式。 图5 显示了由升华法获得的成像结果(基质升华方式的示意图如图6 所示)。基质升华由iMLayer 升华仪自动完成，而喷雾方式由手动完成。喷雾方式获得成像结果如图7 所示。对比两种方式的检测结果，升华法获得了更加清晰尖锐的氯喹分布图像，而喷雾的结果则看起来会有一些扩散，如图7 所示。前处理方式的优化依然取决于组织切片的特性以及所使用的基质类型。如示例中的结果，前处理步骤对最终成像结果的图像质量有显著的影响，不仅仅是切片制备的条件，基质涂敷的过程也很重要。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/3e80c956-c24a-4b4f-b277-ff7fa0b9a5ad.jpg" title="6.png" alt="6.png"//pp style="text-align: center "图6 基质升华方式示意图/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "strong在相同切片上进行MS 和MS/MS 成像分析/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "成像质谱分析中，在同样位置只能采集一次数据。但是，使用iMScope iTRIO/i 可以调整激光直径及采集间隔，因此可以在采集点之间留下未采集区域，从而实现更多次的成像分析。图8显示了使用激光直径为5μm，采集间隔为10μm时，在同一采集区域内进行4次成像分析的方式。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/7029ec9e-44bf-483d-a071-a1651cfc8ffb.jpg" title="7.png" alt="7.png"//pp style="text-align: center "图4 组织切片上氯喹的MS/MS产物离子质谱图，激光直径50μm/pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/b8099d01-93e1-49aa-9926-907aeab7a6d9.jpg" title="8.png"//pp style="text-align: center "图5 升华法获得的氯喹分布质谱图像/pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/c8b163cf-961b-4c26-8d20-902c68beed0f.jpg" title="9.png"//pp style="text-align: center "图7 喷雾法获得的氯喹分布质谱图像/pp style="text-align: center"img style="" src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/d51c038b-8e0c-4efa-8ecf-87c964a43b83.jpg" title="10.png"//pp style="text-align: center "图8 在同一测定区域进行1次MS分析及3次MS/MS分析的数据采集设置方式示例/ppbr//p

二维层状半导体材料得益于原子级薄的厚度，受到静电场屏蔽效应减弱，利用门电压可对其电学性能进行有效调控。利用二维层状半导体材料构建的多端忆阻晶体管(Memtransistor)可以模拟人脑中复杂的突触活动，有望应用于未来非冯架构的神经形态计算等。此外，相比于平面构型，二维纳米功能材料通常具有开放且洁净的界面，使其能够进行任意垂直组装，可实现硅基半导体工艺所不能兼容的多层向上集成范式，从而在单位面积内沿z轴获得更高密度集成。因此，基于垂直架构的二维纳米电子学器件，已成为当前延续摩尔定律的重要研究方向之一。迄今为止，针对铁电二维材料忆阻晶体管的研究仍然匮乏，尤其缺失具有垂直构型的门电压可调的忆阻器件的研究，主要原因在于传统基于隧穿架构的二维忆阻器难以在垂直方向兼具更高性能和有效栅极调控特性。 　　近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心与国内多家单位合作，设计二维半导体与二维铁电材料的特殊能带对齐方式，将金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)与非隧穿型的铁电忆阻器垂直组装，首次构筑了基于垂直架构的门电压可编程的二维铁电存储器。11月17日，相关研究成果以A gate programmable van der Waals metal-ferroelectric-semiconductor vertical heterojunction memory为题，在线发表在《先进材料》(Advanced Materials)上。 　　科研团队使用二维层状材料CuInP2S6作为铁电绝缘体层，利用二维层状半导体材料MoS2和多层石墨烯分别作为铁电忆阻器的上、下电极层，形成金属/铁电体/半导体(M-FE-S)架构的忆阻器；在顶部半导体层上方通过堆叠多层h-BN作为栅极介电层引入了MOSFET架构。底部M-FE-S忆阻器件开关比超过105，具有长期数据存储能力，且阻变行为与CuInP2S6层的铁电性存在较强耦合(图1)。此外，研究通过制备3×4的阵列结构展示了该型铁电忆阻器件应用于存储交叉阵列【crossbar array，实现随机存取存储器(RAM)的关键结构】的可行性(图2)。进一步，研究在上方MOSFET施加栅极电压，有效调控了二维半导体层MoS2的载流子浓度(或费米能级)，从而对下方M-FE-S忆阻器的存储性能进行操控(图3)。基于上述成果，科研人员展示了该型器件的门电压可调多阻态的存储特性(图4)。 　　本研究展示的门电压可编程的铁电忆阻器有望在未来人工突触等神经形态计算系统中发挥重要作用，并或推动基于二维铁电材料制备多功能器件的开发。此外，该工作提出的MOSFET与忆阻器垂直集成的架构可进一步扩展到其他二维材料体系，从而获得性能更加优异的新型存储器。 　　研究工作得到国家重点研发计划“青年科学家项目”、国家自然科学基金青年科学基金项目/面上项目/联合基金项目、沈阳材料科学国家研究中心等的支持。图1.器件结构设计及两端铁电忆阻器的存储性能。a、器件结构示意图；b、器件的阻变行为；c、少层CuInP2S6的压电力显微镜相位和幅值图；d、器件在不同温度下的输运行为；e、存储器的数据保持能力测试；f、存储器开关比统计图。图2.铁电忆阻器存储阵列演示。a、二维铁电RAM结构示意图；b、CuInP2S6/MoS2界面的HAADF-STEM照片；c、3×4阵列的SEM图像；d、局部放大图；e、3×4阵列的光学照片；f-g、通过读取3×4阵列中每个交叉点的高阻态和低阻态编码的“I”“M”“R”的简化字母。图3.器件的可编程存储特性。a、器件结构示意图；b、MoS2层的转移特性曲线；c-d、异质结的能带结构图；e-f、通过施加门电压实现了对存储窗口从有到无的调控。图4.门电压可编程存储器的多阻态存储特性。a-d、器件在不同门电压下的存储窗口；e、器件的多阻态存储性能演示；f、栅极调控的耐疲劳特性。

p　　复旦大学16日披露，该校公共卫生学院教授阚海东课题组在大气细颗粒物(PM2.5)健康危害机制研究中取得新进展，发现PM2.5暴露可引起人体应激激素水平显著上升，并促进机体的脂类氧化以及糖类和氨基酸的代谢。/pp　　本研究首次将代谢组学和随机双盲交叉实验设计结合用于PM2.5人体健康研究，结果显示PM2.5可以激活人体下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)，引起神经内分泌活动和基础代谢发生改变，进而产生血压升高、炎症反应等一系列变化。/pcenterimg alt="点击进入下一页" src="http://i2.chinanews.com/simg/cmshd/2017/08/16/23ce89cf50fb4892a1d9f810c65a9fca.jpg" width="500" height="332"//centercenter /centerp　　　据悉，这一发现为防治PM2.5相关的健康风险提供了新的思路。复旦大学方面披露，相关成果发表于《循环》杂志(Circulation)。/pp　　目前已有大量流行病学证据证实PM2.5能够对人体的心血管系统造成危害，但其作用机制至今尚未完全明确。对此，阚海东团队采用随机交叉的实验设计，观察志愿者暴露于不同PM2.5水平后的代谢组学差异。/pp　　研究发现，不同PM2.5暴露水平下，志愿者小分子血清代谢物出现显著差异，并最终筛选出了97种差异代谢物。受试者暴露于PM2.5后，血清中应激激素(皮质醇、肾上腺素和去甲肾上腺素)显著升高，且伴有糖类、蛋白质代谢和脂类氧化增强等改变。这些变化可能是PM2.5暴露对居民心血管系统产生健康危害的途径之一。/pp　　据悉，该研究获得了国家自然科学基金委“中国大气复合污染的成因、健康影响与应对机制联合重大研究计划”的资助。/p

9月22日，中国科学院上海药物研究所研究员徐华强/蒋轶团队，联合浙江大学研究员张岩团队，在Nature上发表了题为Structures of full-length glycoprotein hormone receptor signaling complexes的研究论文，首次解析了糖蛋白激素GPCR，即全长黄体生成素/绒毛膜促性腺激素受体（luteinizing hormone/choriogonadotropin receptor, LHCGR）处于失活状态和多种激活状态下的四个结构。该工作揭示出绒毛膜促性腺激素（CG）识别LHCGR的分子机制，以及1期临床实验的小分子化合物Org43553与受体LHCGR相互作用细节模式；鉴定了糖蛋白激素选择性结合LHCGR和促卵泡激素（follicle-stimulating hormone，FSH）受体的关键氨基酸残基；提出了激素配体激活受体的“Push and Pull”模型。上述工作对理解糖蛋白激素识别和激活GPCR的机制，为临床开发替代激素治疗的小分子药物具有理论和现实意义。　　激素是人体的化学信使，控制着各个器官的生理功能，而下丘脑和脑下垂体是内分泌激素的控制中心。传统内分泌系统由三大分支组成，即下丘脑-垂体-性腺轴（HPG）、下丘脑-垂体-甲状腺轴（HPT）和下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA）。其中，三种促性腺激素，包括促黄体生成素（luteinizing hormone，LH），促卵泡激素（follicle-stimulating hormone，FSH）和绒毛膜促性腺激素（chorionic gonadotropin，CG）是糖蛋白激素，调控HPG轴的关键生理功能，包括人体的性别发育，精子发生和卵子成熟，以及促进第二性特征的发育及维持。另一类糖蛋白激素促甲状腺激素（thyroid-stimulating hormone，TSH）是HPT轴调节的关键糖蛋白激素，主要通过调控机体甲状腺素的水平从而调节人体代谢。上述激素均为临床重要的治疗药物，其中FSH和LH用于辅助生殖及体外受精，以及治疗女性不孕症和男性促性腺功能减退症等；CG用来诱导女性排卵，增加男性精子数量等。TSH与131I联合应用于甲状腺癌术后患者，抑制和消融残余癌组织等。尽管糖蛋白激素的临床应用取得成功，但糖蛋白激素激活人体细胞中受体的机制仍然未知。　　四种糖蛋白激素的整体三维结构高度相似，均由一条保守的α链和激素特异性的β链组成。糖蛋白激素受体为A类G蛋白偶联受体（G protein-coupled receptor, GPCR），其中，LH和CG共同作用于促黄体生成素/绒促性素受体（LHCGR），FSH作用于卵泡刺激素受体（FSHR），TSH作用于促甲状腺激素受体（TSHR）来发挥生理功能。与大多数A类GPCR不同，糖蛋白激素受体有约由340-420个氨基酸构成的巨大N端胞外区结构域（ECD），该结构域由富含亮氨酸的重复序列构成，并且存在复杂的糖基化修饰，然而，由于糖蛋白激素受体结构的特殊性，体外获得全长的该类蛋白十分困难。目前尚无全长糖蛋白激素及其受体复合物的结构被报道，限制了人们对于该类受体的激素选择性，以及对受体激活机制的理解。此外，结构信息的缺乏也制约了靶向该类受体的小分子治疗药物的研发。　　该研究中，科研人员采用单颗粒冷冻电镜技术，首次解析了3个近原子分辨率的全长LHCGR处于激活状态下的结构（图1），包括结合内源性激素CG的LHCGR（野生型）受体结构（4.3埃）、结合内源性激素CG的LHCGR（含持续性激活突变S277I）受体结构（3.8埃）以及结合内源性激素CG和小分子化合物Org43553的LHCGR（含持续性激活突变S277I）受体结构（3.2埃）。该研究首次揭示了全长LHCGR的结构，以及CG与LHCGR相互作用的细节；解析了失活状态下全长LHCGR的电镜结构，分辨率为3.8埃。通过对比激活LHCGR结构，研究发现受体的ECD发生了约45度的偏转。通过进一步结构分析和功能试验验证，研究提出了LHCGR受体“Push and Pull”的受体激活模型（图2）。这也是首个全长单独GPCR的电镜结构。此外，研究还解析了处于1期临床试验中的小分子化合物Org43553与LHCGR相互作用的分子细节，揭示了Org43553的结合口袋，为临床开发针对LHCGR，FSHR和TSHR的选择性小分子药物替代激素治疗提供了结构模板。　　综上，该研究解析了首个糖蛋白激素受体——LHCGR的全长结构，揭示出LHCGR与其内源性激素配体CG的相互作用模式，解决了LHCGR和FSHR对于三种激素LH，CG，FSH的选择性问题；率先提出LHCGR的“Push and Pull”激活模型，并证实该激活模型在糖蛋白GPCR中的普遍性；阐明了小分子化合物Org43553识别LHCGR的分子基础，为靶向糖蛋白激素受体的小分子药物开发奠定了结构基础。　　研究工作得到国家重点研发计划、上海市市级科技重大专项、中科院战略性先导科技专项、国家自然科学基金委员会及浙江省自然基金委员会等的资助。

日前，环境保护部、中央编办正式函复河北省和重庆市人民政府，同意《河北省环保机构监测监察执法垂直管理制度改革实施方案》《重庆市环保机构监测监察执法垂直管理制度改革实施方案》备案，可以启动改革实施工作。要求河北省、重庆市按照《关于省以下环保机构监测监察执法垂直管理制度改革试点工作的指导意见》(中办发〔2016〕63号，以下简称《意见》)精神，切实加强试点工作的组织领导，创新方式方法，细化举措，先行先试，积极稳妥地推进试点工作。　　这是省以下环保机构监测监察执法垂直管理制度改革(以下简称垂改)的又一重要成果，标志着全国垂改试点工作正式步入实施阶段。　　据环境保护部垂改办有关负责人介绍，自中共中央办公厅、国务院办公厅印发《意见》以来，环境保护部、中央编办组织宣传解读，搞好工作对接，根据各省份特点、具体问题和垂改推进等实际情况，加强窗口指导，实施重点突破、分类推进。各省、自治区、直辖市高度重视，认真抓好《意见》学习和贯彻落实，一批省份积极性高，基础好，正在按《意见》要求加快推进垂改各项工作，并取得积极进展。　　河北省和重庆市垂改工作启动早，力度大，进度快，是12个申请垂改试点省份中的先行者。一省一市均成立了省级党委或政府主要领导任组长的垂改领导小组，主要领导亲自部署，把握改革方向 分管省领导靠前指挥，抓好组织实施 省级环保厅(局)、编办等相关部门通力协作、主动作为、联动有力，抓好具体落实。同时，两地与环境保护部、中央编办多次对接协调、充分交流研讨，不断完善改革实施方案和政策措施。经深入调研、广泛征求各方面意见和数次修改完善后，形成了改革实施方案，分别通过河北省深改组、省政府常务会议和重庆市委常委会、市政府常务会议审议，方案总体成熟可行。11月初，河北省和重庆市人民政府分别就垂改实施方案向环境保护部和中央编办申请备案。　　据了解，河北省和重庆市方案落实了《意见》要求，符合改革方向和政策导向，改革实施方案均把落实地方党委和政府及其相关部门责任作为首要问题，配套建立健全责任清单，积极构建新型环境监察体系，加强省级环境监察的组织领导和队伍建设，建立健全环境监察专员制度，形成任务明确、责任落实、追责严格的责任管理制度链条，从体制机制上保障环境监察工作权威独立有效开展。在《意见》指导下，一省一市结合本地实际，因地制宜安排改革措施，在市(地)环境监测机构上收、环境执法机构规范化建设、环保系统干部管理、乡镇环境管理体制建立、生态环境保护委员会等议事协调机制完善、以环保大数据为基础的信息共享联动、跨区域跨流域环境治理等方面做了不少针对性、创新性安排。总体上看，一省一市方案为省和直辖市两种不同行政体制架构下的环保垂改做了有益的探索，对于其他省份具有较好的借鉴意义，在全国具有较好的标杆和示范效应。　　环境保护部垂改办有关负责人表示，环境保护部将进一步加强对一省一市改革具体专项方案编制、政策完善、工作推进等方面的指导衔接，促进各项改革措施尽快发挥效益。同时，环境保护部将进一步加大培训指导力度，发挥典型示范作用，积极稳妥推进全国省以下环保机构监测监察执法垂直管理制度改革工作。

由华中科技大学武汉光电国家实验室(筹)骆清铭教授、龚辉教授研究团队获取的一套大鼠全脑高分辨数据集，近期发布在欧盟人脑计划(Human Brain Project, HBP)的神经信息平台(Neuroinformatics Platform, NIP)上。这标志着该团队建立的“鼠脑最精细脑图谱基础数据库”为欧盟人脑计划正式采用。　　此次发布在HBP-NIP上的数据集由该研究团队独立完成，样本为Golgi-Cox法染色的Sprague Dawley大鼠全脑，用显微光学切片断层成像(MOST)系统获取了全脑图像，成像分辨率为 0.35μ m×0.35μ m×1μ m，共包含16216层矢状原始切面。该数据集也同时在全脑网络可视化(Visible Brain-wide Networks, VBN)网站进行了共享，访问地址为 https://vbn.org.cn/2D/id3.html。　　HBP是2013年经欧盟委员会批准发起的旗舰级拨款项目，汇集了欧洲神经科学领域的众多科研团队与神经科学前沿研究课题，有超过120个参与机构和10亿欧元的项目资金。神经信息平台是HBP的重要组成部分，用于神经科学数据的发布与检索，近期发布的是神经信息平台的第一个公开版本，可直接通过 https://nip.humanbrainproject.eu 访问。HBP还同时发布了脑模拟平台、高性能计算平台、医学信息平台、神经形态计算平台和神经机器人平台，可通过 https://collab.humanbrainproject.eu 注册、登录和使用。

2021年4月，中国医学科学院药物研究所天然药物活性物质与功能国家重点实验室再帕尔阿不力孜、贺玖明团队在分析化学一区《Analytical Chemistry》期刊发表封面文章，题为“Mapping metabolic networks in the brain by using ambient mass spectrometry imaging and metabolomics”的研究成果，采用自主研发的质谱成像空间代谢组学技术，全面绘制了大鼠脑代谢网络，深入解析了东莨菪碱致大鼠记忆功能障碍模型脑的代谢变化。　　封面文章　　研究背景　　大脑是结构最复杂的器官之一，主要功能与其微区的分子相互作用密切相关。大脑的小分子调节机制对理解中枢神经功能、精神疾病机理和药物研发有很大的帮助。动物的认知过程和行为控制均依赖于脑部强大的中枢神经网络——神经连接体。科学家进行了很多研究，但是对脑部小分子网络的研究仍有不足。　　分子成像技术是研究大脑中DNA、RNA、蛋白质和代谢产物的强大工具。质谱成像技术(MSI)是一种检测大脑中蛋白质、代谢物和脂质物质的高灵敏度和高通量分子成像技术，在肿瘤边缘诊断、肿瘤生物标志物发现、药物分布和机理阐述等领域有广泛的应用。　　本文作者开发了一种基于敞开式空气动力辅助解吸电喷雾离子化质谱成像(AFADESI-MSI)技术的代谢网络映射方法，对大鼠脑不同极性的小分子代谢物(m/z 50-500 Da)进行微区分布研究，不仅鉴定出脑部几乎所有重要的代谢物，还绘制了包含神经递质、嘌呤，有机酸，多胺，胆碱、碳水化合物和脂类等20条通路的代谢网络，并使用这种代谢网络映射质谱成像方法解析了东莨菪碱致大鼠记忆功能障碍模型脑的代谢变化，为中枢神经系统疾病的治疗提供新的信息和见解。研究思路　　研究方法　　1.样本准备　　Sprague-Dawley大鼠模型腹腔注射东莨菪碱后被杀死(处理组，3只)，对照组大鼠(3只)也用同样方法杀死。获取大鼠整个大脑，在低温下将大脑切成连续的矢状切片(暴露出海马和纹状体)，用于Nissl 染色、H&E染色和质谱成像检测。　　2.空间代谢组实验　　使用AFADESI-MSI分析，代谢物质量数范围50-500 Da，质谱分辨率70,000。　　3.数据处理和代谢网络分析　　原始数据经过转化，再使用自建MassImager软件获取成像结果 在获取差异代谢物的高分辨率质谱信息后，使用Metaboanalys在线数据挖掘软件以褐家鼠(rattus norvegicus)为参考完成代谢物高通量定性，并输出代谢网络信息。大脑中复杂网络可视化使用Cyctoscope软件完成。　　4.统计分析　　两组大脑样本选择相同的微区，并将组织学和特征离子图像叠加进行确认。数据处理结果使用t检验(n = 3)进一步验证。大脑微区包括松果体、中脑导水管、脑桥、梨状皮质、延髓、丘脑、纹状体、海马、胼胝体、嗅球、大脑皮层、小脑皮层、穹窿、小脑延髓和丘脑。　　研究结果　　1.AFADESI-MSI用于大脑中极性代谢物的定位　　如图1所示，将大鼠大脑连续矢状切面通过ESI探针对逐个像素进行扫描，并将解吸的代谢物离子传输到高分辨率质量分析仪进行分析。图1E是大鼠脑部某个像素点的一个代表性质谱图，在该图中可以观察到数千个代谢物的峰。AFADESI-MSI图像还表明脑部不同功能性区域中代谢物浓度的变化。图1A-D显示了代表性代谢产物图像，在松果体、纹状体、海马、胼胝体和嗅球等亚区域具有特定分布。这些异质代谢分布与大鼠脑的功能和结构复杂性高度一致。　　实验结果表明，AFADESI-MSI的空间分辨率小于100μm，代谢物质量最大差异为0.001Da，同一物质的检测动态范围高达1000倍。如图1所示，通过AFADESI-MSI可在大鼠脑部检测到一些呈特征性分布有代表性的极性代谢物，其强度范围从0到104甚至到106。　　图1 (A-E)使用AFADESI-MSI获得的用于构建大鼠大脑代谢网络图的代表性极性内源性代谢物 　　(F)AFADESI-MSI数据采集过程 　　2.在大鼠脑绘制特定区域分布的极性代谢物图谱　　使用AFADESI-MSI在正离子和负离子模式下分别获得298个和372个微区轮廓清晰的代谢物离子图像。使用精确分子量并结合同位素丰度，通过人类代谢组数据库(HMDB)对离子图像进行识别，鉴定出多种内源极性代谢物，包括氨基酸、核苷酸或核苷、碳水化合物、脂肪酸和神经递质等。　　中枢神经系统(CNS)的特定功能和特定解剖区域相关。例如，乙酰胆碱在大脑皮层中高度表达 γ-氨基丁酸是一种抑制性神经递质，其在大脑皮层的信号强度较低，在中脑、嗅球和下丘脑中的浓度较高 多巴胺在纹状体含量较高 组胺(一种兴奋性神经递质)主要分布于丘脑和下丘脑。松果体在睡眠和光周期调节中起着重要的作用，并且由于其体积小容易被忽视。在松果体区域中，作者检测到106种极性代谢物，例如吲哚乙醛、吲哚、5' -甲硫基腺苷和褪黑激素，它们在该微结构的表达最高。褪黑激素由松果体分泌，起到调节昼夜节律的作用。质谱成像结果表明褪黑激素只能在松果体检测到。褪黑激素的上游代谢物血清素(5-HT)在松果体中也有特定的分布。此外一些未知的代谢物也仅在大鼠大脑的某个很小但特定的区域中。以上结果表明，AFADESI-MSI方法可以直接检测极性代谢产物，并具有高特异性，能呈现其在大脑微区分布的图像。　　3.在大鼠脑中绘制微区代谢网络图　　要了解大脑的结构区域发生的复杂代谢过程，不仅应准确表征代谢物，还要研究其相关性。从大鼠脑微区中提取代谢谱进行代谢网络重建。从15个微区提取的MSI数据进行峰挑选和峰对齐(图1F)，包括松果体、中脑导水管、脑桥、梨状皮质、延髓、丘脑、纹状体、海马、胼胝体、嗅球、大脑皮层、小脑皮层、穹窿、小脑延髓和丘脑，然后使用基于KEGG数据库的Metaboanalyst软件进行代谢网络分析。共找到20条KEGG代谢通路，包含126个具有微区信息的代谢物，图2显示了涉及丙氨酸-天冬氨酸和谷氨酸代谢、花生四烯酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、肌酸途径、GABA能突触、葡萄糖代谢、谷胱甘肽代谢、甘油磷脂代谢、甘氨酸-丝氨酸和苏氨酸的代谢、组氨酸代谢、赖氨酸代谢、苯丙氨酸代谢、多胺代谢途径、嘌呤代谢、嘧啶代谢和TCA循环、色氨酸代谢、酪氨酸代谢、缬氨酸-亮氨酸和异亮氨酸代谢和类固醇激素合成途径。质谱成像方法提供了一种直接获取代谢网络信息的途径，以系统地深入了解大脑的代谢活动。　　图2 通过AFADESI-MSI和Metaboanalyst获得的大鼠脑中的代谢网络　　图3A展示了嘌呤代谢的分布和代谢途径，共包含17个核苷酸及相关代谢产物，饼图代表了某种代谢物在不同大脑微区的相对含量和分布，图3A中显示出不同代谢物的不同局部特征。例如腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)和鸟苷酸(GMP)在大脑皮层和松果体中高表达，但在胼胝体和穹窿中含量较低。图3B显示了大脑不同区域的AMP分布，AMP在大脑皮层和松果体中含量很高，而在胼胝体和穹窿中含量较低。这些结果表明，大脑中代谢物分布呈现出功能性区域的差异性。这些空间和代谢途径的上游-下游转换过程为大脑局部代谢活动提供丰富信息。也证明质谱成像方法能够提供直接获取代谢网络信息的方法。　　图3 (A)通过AFADESI-MSI获得的大鼠脑中嘌呤代谢途径和相关代谢产物分布 　　(B)腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)在大鼠脑不同区域的分布 　　4.神经递质的代谢网络解析　　神经递质在大脑不同区域具有极为复杂的代谢调节网络，使这些区域的中枢神经能够从事复杂的活动。作者分析了关键神经递质的代谢调控网络，分别为多巴胺、γ-氨基丁酸、腺苷、组胺、乙酰胆碱、5-羟色胺、谷氨酸和谷氨酰胺。图4A显示了神经递质以及相关代谢产物在大鼠脑的分布特征，它们联系非常紧密(图4B)，这些神经元彼此相互作用并形成复杂的调节网络。　　图4 |(A)大鼠脑中神经递质及其相关代谢产物的分布 　　(B)神经递质调节和代谢网络 　　5.从大鼠脑的代谢网络映射中发掘空间变化　　东莨菪碱治疗的大鼠是一种学习和记忆障碍模型，通常用于研究抗遗忘药疗效。本文作者使用AFADESI-MSI分析了对照组和东莨菪碱治疗的大鼠矢状脑切片，将发现的代谢物全面映射代谢网络，并通过代谢组学分析发现空间代谢变化。不仅可以对药物准确定量，还可以检测代谢网络相关的数百种内源性代谢物在大脑特定区域的分布。图5显示了代谢网络中检测到的各种代谢物，以及在不同大脑微区代谢物的明显改变。如图5A所示，找到三种代谢物(N-甲酰基尿氨酸、L-色氨酸和5-羟色氨酸)，属于色氨酸代谢途径，意味着东莨菪碱会干扰色氨酸的代谢过程。作者分析了东莨菪碱治疗组大鼠脑的十个微区，发现脑桥中有16种表达异常的代谢产物，而在大脑皮层中发现了7种。表明在东莨菪碱治疗下，脑桥和大脑皮层可能是受影响最严重的区域。　　图5 东莨菪碱模型大脑中极性代谢网络的变化　　图6显示了其中几种异常表达的代谢产物的分布，例如腺嘌呤在小脑皮层被下调 组胺在中脑导水管中下调 桥脑中的磷酸乙醇胺、大脑皮层中的2-氧戊二酸、纹状体中的多巴胺、胼胝体中的抗坏血酸、下丘脑中的谷胱甘肽、小脑皮层中的L-天冬氨酸和L-天冬氨酸也有所变化，这些代谢物的质谱成像结果(图6A-H)和相对定量结果(图6I1-18)进一步表明，大脑中药物作用后代谢物的多样性和区域特异性。这些代谢物不分区分析、含量进行全脑平均后，代谢物的微区含量差异很容易被削减。在空间上的代谢变化表明，在东莨菪碱治疗后，大鼠脑微区的代谢网络发生紊乱。但是代谢物和代谢酶是代谢网络的关键因素，基于空间分辨的代谢组学信息为发现酶或基因异常提供了线索，但若要完成完整的代谢网络分析必须进一步验证蛋白质和基因表达水平。　　图6 在东莨菪碱治疗后大鼠模型的脑部质谱成像结果和代谢产物的统计结果　　研究结论　　本文作者开发了一种空间分辨代谢网络作图方法，通过无需衍生化、特定标记或复杂样品预处理的高通量AFADESI-MSI方法和代谢组学策略，在具有复杂结构化脑组织中发现代谢分子变化。能检测出多种极性内源性代谢物，并绘制相关代谢网络，提供组织微区分布的图谱。还将多种功能性小分子(例如核苷酸、多胺、肌酸、神经酰胺代谢物)含量分布可视化。这些代谢物构成大鼠脑关键代谢网络，为理解大鼠脑的作用机制和功能探索提供新的见解。在本文中，该方法被用于东莨菪碱处理的大鼠模型脑部的代谢研究。结合微区统计数据，该方法可以绘制代谢网络图、发现某些途径代谢产物的明显失调，而且还能描绘与神经疾病直接相关微区中发生的代谢变化。