大小鼠行走障碍分析仪

1、认证障碍　　从事环境监测仪器和工业过程分析仪器生产的企业，生产属于《中华人民共和国依法管理的计量器具目录(型式批准部分)》中的分析仪器产品时，需要按规定取得&ldquo 制造计量器具许可证&rdquo ，而取得该产品生产制造许可需要企业具有较强的技术实力，产品生产和检定需经过严格的审核。国家环保部门对环境监测仪器适应性及其技术性能提出了严格要求，并对环境监测仪器是否符合环保技术标准进行环保产品认证，部分产品经过环保产品认证才能进行销售，例如《污染源自动监控管理办法》第十二条规定：自动监控设备中的相关仪器应当选用经国家环境保护总局指定的环境监测仪器检测机构适用性检测合格的产品。行业新进入者面临认证条件严格、周期长等困难。　　2、技术障碍　　环境监测系统和工业过程分析系统属于高科技含量产品，需要多学科专业技术交叉融汇，需要企业具备扎实深厚的研发实力和技术积累。此外，在系统集成方面，企业需要将自身积累的行业经验和对客户需求的理解相结合，充分整合硬件设备、软件以及后续运维服务，针对不同行业、不同类型客户的生产工艺和特殊需要，选择具有针对性的技术方案，由于缺少理论的基础，主要依靠实践经验不断积累。对于新进入者，很难在短时间内获得应用技术的积累和完成对专业人才的培养，这对新进入者形成了较高的技术障碍。　　3、营销服务障碍　　环境监测系统和工业过程分析系统产品专业性较强、定制化程度高，因此客户对营销服务的专业性和及时性非常重视。由于客户需求存在着差异化，分布区域较为分散，因而行业新进入者需要面对培养专业销售人员培养周期较长、在较短时间建立覆盖全国的营销队伍、市场覆盖不足等障碍。另外，产品在操作使用、安装调试、运营维护等方面均需要丰富的经验，后期运行更需要长期的售后服务，因而缺乏技术经验和完善的技术服务网络也将是新进入者的重要障碍。　　4、市场障碍　　环境监测仪器和工业过程分析仪器是环保、石化、水泥、冶金等企业生产环节的重要设备，其技术水平与质量稳定性是保证工业企业持续、安全、高效生产的基础。客户对环境监测仪器和工业过程分析仪器的可靠性、安全性、稳定性和精确性要求非常高，用户一般倾向于选择有一定品牌知名度的产品，与有一定经验和实力的公司合作，导致行业的新进入产品面临较高的市场障碍。

双相情感障碍（Bipolar disorder，BPD）是常见的重性精神障碍。流行病学发现，BPD具有较高的发病率和死亡率。研究表明，BPD的发生与遗传和环境因素有关。BPD的遗传力为80%左右，表明遗传因素在BPD的发生中起主要作用。全基因组关联研究（GWAS）已报道许多BPD风险基因座（loci）。然而，这些风险基因座内的遗传变异如何影响BPD的易感机制尚不清楚。利用功能基因组学研究方法，中国科学院昆明动物研究所研究员罗雄剑和李明课题组合作，探究BPD风险遗传变异的调控机制。研究整合人类脑组织（或神经细胞系）的染色质免疫沉淀测序（ChIP-Seq）数据和位置权重矩阵（position weight matrix，PWM）数据，鉴别到16个影响转录因子结合的BPD风险遗传变异。研究通过双荧光素酶报告基因、等位基因特异性表达分析、转录因子敲低、CRISPR/CAS9介导的基因编辑等功能实验，探索了这些功能遗传变异的调控机制。进一步表达数量性状基因座分析揭示了受这些功能性遗传变异调控的潜在靶基因。此外，科研人员通过研究PACS1（已鉴定的功能性SNPs rs10896081和rs3862386调控的潜在靶基因）对树突棘的调控，发现在小鼠原代皮层神经元中过表达PACS1会影响树突棘的密度，提示该基因在BPD中潜在的生物学机制。上述结果提示，这些遗传变异可能通过影响转录因子结合，进而调控双相情感障碍易感基因的表达，最终导致双相情感障碍的发生。该研究系统性地从GWAS鉴别到的BPD风险遗传变异中识别出具有功能后果（或潜在致病）的功能性遗传变异，并解析这些功能性遗传变异的调控机制。此外，该研究将功能性遗传变异与其潜在靶基因联系起来，对功能性遗传变异和候选基因的进一步功能鉴定和机制研究将有助于阐明BPD的遗传机制和致病机理，从而为BPD的治疗提供新的潜在靶点。相关研究成果以Functional genomic analysis delineates regulatory mechanisms of GWAS-identified bipolar disorder risk variants为题，在线发表在Genome Medicine上。研究工作得到国家自然科学基金、云南省杰出青年基金、中科院“西部之光”人才培养计划创新团队项目及云南省重点研究项目的支持。 　　论文链接 双相情感障碍风险功能遗传变异rs10896081可能通过影响与PBX3转录因子结合调控PACS1基因表达

肿瘤的发展与肿瘤微环境息息相关，肿瘤微环境高度动态且复杂，其中有许多还未发现的作用。而免疫细胞作为肿瘤微环境的关键角色，已经为肿瘤治疗带来了前所未有的突破，例如免疫检查点阻断以唤醒T细胞。然而如此之好的疗效仅有部分个体受益，其他个体仍存在治疗抵抗。在导致治疗抵抗的因素中，肿瘤微环境尤为关键，比如肿瘤微环境中的先天免疫细胞包括吞噬细胞，即单核细胞和巨噬细胞，以及树突状细胞等，在宿主防御、组织内稳态和修复中发挥重要作用。癌症治疗最令人畏惧的障碍就是克服免疫抑制性肿瘤微环境。人体肠道微生物群影响肿瘤微环境中抗肿瘤免疫及对免疫治疗的反应，最近有研究表明癌症患者微生物群对免疫检查点阻断反应存在关联【1,2】，但是分子基础不明。究其原因可能是因为前期研究的着眼点都放在了T细胞上，而对于微生物群是否调节先天免疫细胞的功能还不清楚。2021年10月7日，美国国立卫生研究院国家癌症研究所的Romina S. Goldszmid研究小组在Cell杂志上发表题为The microbiota triggers STING-type I IFN-dependent monocyte reprogramming of the tumor microenvironment的研究论文，在这篇研究论文中，作者发现人体微生物群通过STING-type I IFN依赖机制调节肿瘤微环境的促肿瘤/抗肿瘤平衡，重编程肿瘤内单核吞噬细胞以促进抗癌免疫和免疫检查点阻断法的疗效。在这项研究中，作者在临床前淋巴瘤中进行了单细胞分析、微生物群扰动（microbiota perturbation）分析和功能细胞表征分析。作者首先发现单核吞噬细胞的可塑性很强，微生物信号将肿瘤微环境中的单核吞噬细胞重编程为免疫刺激性单核细胞和树突状细胞。单细胞RNA测序显示，微生物群的缺失以牺牲单核细胞和树突状细胞为代价，使肿瘤微环境向致瘤性巨噬细胞转移。作者接下来的机制探索表明，微生物群衍生的干扰素基因刺激因子（STING）激动剂（例如c-di-AMP）引起了单核吞噬细胞重编程，通过肿瘤内单核细胞诱导I型干扰素（IFN-I），从而调节巨噬细胞极化，以及自然杀伤（NK）细胞-树突状细胞相互作用。由此作者提出疑问，对微生物群进行饮食控制是否能成为临床上重编程肿瘤微环境的新方法？于是作者给小鼠饲喂了高纤维的饮食，发现IFN-I的产生增加了，肿瘤微环境中的单核吞噬细胞也得到了重塑，增加了树突状细胞并改善了抗肿瘤反应，同时，免疫检查点阻断的疗效也大幅提高。这项发现与最近的一些临床研究相符【3,4】。后续研究发现，富含纤维的阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）能够产生c-di-AMP并出现和高纤维饮食相同的结果。在黑色素瘤患者中，作者再次验证了前面的发现。免疫检查点阻断应答者的微生物群诱导 IFN-I产生，并重塑先天免疫肿瘤微环境；同时，通过粪便微生物群移植也可以触发IFN-I产生，并重编程肿瘤内单核吞噬细胞以促进抗癌免疫和免疫检查点阻断疗效（图2）。这些观察结果强有力地支持微生物群、IFN-I和免疫检查点阻断反应之间的因果关系。人体微生物群协调肿瘤中IFN-I和先天免疫肿瘤微环境重编程。综上所述，这项研究发现微生物群衍生的STING激动剂通过肿瘤内的单核细胞诱导IFN-I的产生，从而使肿瘤微环境更加有利于抗肿瘤；这些单核细胞调节NK细胞的募集和激活、以及随后的NK细胞-树突状细胞相互作用（图3左）；当微生物群受到破坏时，单核细胞-IFN-I-NK细胞-树突状细胞的级联反应停止，单核细胞分化为促肿瘤巨噬细胞（图3右）；通过高纤维饮食调节微生物群、或通过产c-di-AMP菌、或来自免疫检查点阻断应答者个体的微生物群移植都能够促进IFN-I途径、改善抗肿瘤反应、加强疗效。这项研究填补了微生物群如何调节肿瘤内单核吞噬细胞的空白。该研究揭示了微生物群与先天免疫细胞之间的复杂相互作用，以及微生物群形成肿瘤微环境先天免疫以调节抗肿瘤免疫的机制，为利用微生物群进行癌症治疗带来了启发。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.09.019

由瑞沃德公司主办的“人类运动功能障碍在动物模型中的步态分析——动物吸入式麻醉完整解决方案在动物手术中的应用”学术交流会于2014年4月24日在广州中山大学成功举办。会议邀请了来自美国Mouse Specifics公司的医学研究领域知名专家Tom Hampton 教授做了专题报告，探讨了人类在疾病影响下的步行姿态的相关指标如何通过动物模型来进行分析。同时瑞沃德公司产品技术部经理也在会议中分享了动物吸入式麻醉（异氟烷）完整解决方案在动物手术中的应用。来自各所院校的多名专家学者参加了此次交流会，会议气氛热烈，交流广泛。此次交流会中瑞沃德公司还展出自主研发生产的仪器设备：小动物麻醉机、麻醉气体回收装置、小动物呼吸机、脑立体定位仪及配套产品、微量给药系统，以及RWD手术器械等产品，受到与会专家学者的一致好评。大家就我公司的产品进行了充分沟通，各位老师对我公司的产品给予了充分的肯定同时也给我们提出了许多建议和期望。在此我们衷心的感谢多年来一直支持我们的新老客户，我们一定会尽我们最大的努力，研发生产出更多世界一流的实验仪器设备回报新老客户的支持与厚爱。

约30%的炎性肠病的患者会出现肠道以外的症状。Inflammatory bowl disease (IBD) 除了引起严重的机体症状外，活动性IBD患者中40%的患者会出现焦虑、抑郁和认知功能降低症状。DSS诱导的小鼠IBD模型中焦虑和抑郁样行为增加，边缘系统发生改变。多个研究表明IBD患者循环中的炎性介质会导致多种中枢神经系统疾病进展。这些神经系统疾病是IDB后遗症还是前兆或者二者的结合目前尚不清楚。来自意大利米兰Humanitas大学的Maria Rescigno团队证明了肠道血管屏障（gut vascular barrier GVB）的存在，将肠道和肝脏直接联系在一起，该屏障类似于血脑屏障。GVB损伤导致肝肠轴连接受损与多种疾病相关，如转移性结直肠癌、非酒精性脂肪肝等。肠道内皮细胞被认为是肠道炎症的关键参与者，但是其在肠道外症状产生中的作用尚未确定。中枢神经系统具有复杂的脉管系统，包括血脑屏障BBB和血脑脊液屏障BCSFB。BCSFB由脉络丛（choroid plexus CP）可渗透性毛细血管组成，而CP结构中的上皮细胞组成的内衬则不具有通透性，细胞之间通过紧密连接组成屏障。而脉管系统的失调是否与IBD中出现的精神障碍有关尚不清楚。近日，Maria Rescigno团队在Science上发表题为Identification of a choroid plexus vascular barrier closing during intestinal inflammation的文章。该研究发现了大脑中存在脉络丛血管屏障，在炎性肠病早期通透性明显下降，对大脑起保护作用，但会导致行为和认知改变。作者首先检测了溃疡性结肠炎患者的GVB情况。分析发现溃疡部位的PV1表达增加，这表明UC患者中GVB受损。而患者血清中LPS结合蛋白浓度升高，表明GVB受损促进细菌易位。DSS诱导的小鼠模型发现CD34+内皮细胞中PV1随时间表达不断增加，而ZO1表明无明显变化，表明GVB存在特异性跨细胞通透性重塑。接下来作者检测了DSS模型中各个时间点中各器官的变化情况。作者发现肠道上皮细胞是损伤后首先开始恢复的细胞，但是在模型后期，肝脏和大脑中的固有免疫细胞数量开始增加。在大脑中增加的细胞主要为巨噬细胞和小胶质细胞。作者检测了DSS模型小鼠海马CA1区域中小胶质细胞的形态以评估小胶质细胞激活状态。分析发现小胶质细胞具有更多的分支和连接点，表明其具有清除活性。随后出现变形虫样形态，分支和连接减少，小胶质细胞处于激活状态。分析小胶质细胞表面标志物发现MHCII和CD86表达在模型后期明显增加。这些结果表明炎性肠病会迅速波及肠道外器官，导致小胶质细胞激活。利用70kDa葡聚糖检测大脑的通透性发现DSS诱导模型时大脑的渗透性明显降低。分析稳态时大脑中允许70kDa分子通过的部位时作者发现脑室周围的脉络丛和脑膜中葡聚糖得到累积。这表明在炎症发生时脉络丛的通透性发生了改变。这说明在大脑中存在另一个血脑屏障，作者命名为脉络丛血管屏障（CP vascular barrier PVB），在炎症状态下控制分子通透性。检测发现在PVB关闭状态时，炎性细胞的进入大脑的过程得到抑制。分析脉络丛转录组发现DSS处理时对细菌LPS作出反应的相关基因得到激活，于是作者接下来检测了LPS对于PVB通透性的调控。作者发现LPS可以推动PVB通透性上升，但是长时程刺激通透性会下降。作者又使用单细胞转录组分析技术对多种类型的细胞对于PVB通透性作用进行检测，发现血管细胞中的周细胞和血管内皮细胞对PVB通透性的变化至关重要。最后作者用Cadherin-5+内皮细胞特异性表达b-catenin小鼠检测PVB通透性对小胶质细胞功能的影响。先前此课题组发现该小鼠的肠道血管通透性不会发生改变，而脉络丛血管通透性会降低，这样就切断了GVB-PVB轴之间的联动。在DSS模型中，作者发现该小鼠的小胶质细胞未被激活，但焦虑样行为和情景记忆损害水平高于对照组。本研究表明在炎性肠病中行为和认知改变不是由于炎症水平增加引起的，而是来自于大脑免受损伤的防御策略，而调控GVB-PVB轴相互作用可能是一种潜在的治疗措施。原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abc6108

71000全自动脑立体定位仪是一款应用于小型啮齿动物的自动化、智能化脑立体定位仪，通过电脑软件精确控制操作臂移动（精度1um），软件内置大小鼠脑图谱能更方便、更直观的进行脑立体定位，三大自动化程序（自动开颅、组织移除和多位点注射程序）可减少人为操作带来的误差，节省手动操作时间。精确：高精度步进电机，位移分辨率1μm高效：内置自动化程序，减少人工误差简单：软件内置脑图谱，简化手术操作三大自动化程序，实验更高效自动开颅程序：设置参数，颅钻自动按照运行轨迹进行开颅，节省人为操作时间组织移除程序：减少损伤，保证创口端面平整性，提高神经元存活率，提高实验重复性组织移除程序：减少损伤，保证创口端面平整性，提高神经元存活率，提高实验重复性1、操作臂上下、左右、前后移动范围80mm，搭配高精度丝杆，运行精度1μm；2、一键校准功能，当长时间使用，电脑显示位置参数和定位仪读数出现偏差时，用户可以通过一键自行校准；3、定位仪移动控制功能， 4种控制方式：a、PC端软件界面箭头控制；b、PC端输入目标坐标位置后自动移动到目标坐标；c、微操平台能精密控制定位仪运动，按钮可控制持续移动，微操旋钮每旋转18°执行1μm位移；d，键盘按键控制定位仪移动。4、定位仪移动速度调节功能，a、在PC端软件界面三个轴对应位置可分别输入移动速度进行调节，其中AP轴和ML轴4种移动速度可选： 2.00 mm/s、1.00 mm/s、0.50 mm/s、0.20 mm/s；DV轴7种移动速度可选2.00 mm/s 、1.00 mm/s、0.50 mm/s、0.20 mm/s 、0.01 mm/s、0.005 mm/s、0.001 mm/s；b、在微操端可通过按键对三个轴移动速度以一定步进量进行统一调节；5、 一键设置Bregma/Lambda位点，当用户使用定位仪到达Bregma/Lambda位点时可以标记，一键设定Bregma/Lambda位点；6、定位仪坐标与脑图谱集成，脑图版本为小鼠第二版大鼠第六版，用户可选脑图版本，选定版本后显示脑图版本信息；7、探针位置与脑图显示，当用户找到并设置Bregma/Lambda点后电脑界面能够显示脑图及探针所在位置，能够实时显示移动过程；8、自动开颅程序，2种形状选择：方形或圆形，长宽或半径参数（输入范围：0~10mm）及深度（输入范围：0~20mm），AP轴和ML轴4种移动速度可选，DV轴7种移动速度可选；9、多位点程序设定，用户可手动输入或脑图谱上选择至多10个坐标，可以选择自动运行或者信号触发后启动运行，用户可以设定定位仪到达目标点位后是否输出TTL信号，用户可以设定在每个位点停留时间（输入范围：00:00:00 23:59:59）；10、组织移除程序，2种形状选择：方形或圆形，长宽或半径参数（输入范围：0~10mm）及深度（输入范围：0~20mm），支持2种针头规格27G、30G，6个梯度的密度系数设置1-6，AP轴和ML轴4种移动速度可选，DV轴7种移动速度可选；11、位置坐标存储功能，用户可手动输入或脑图谱上选择至多个坐标并命名，最多可存储10个位点；12. Z轴回缩功能，当用户定义Bregma/Lambda点之后，定位仪在执行X、Y方向的移动时，无论探针位于Z轴的任意位置，需要使探针先回缩至高于动物头骨表面5mm的位置，保证电机的水平方向移动不会触碰到动物的头骨；13、消隙功能选择，可尽量消除电机反向运动时，电机齿轮间缝隙引起的误差，用户可选择开启或关闭；14、错误日志自动保存功能，方便对产品进行维护；15、软件要求适配win7、win10中英文操作系统；16、报警功能，实时检测，遇到故障时停止所有部件运动，PC端弹框提示；17、能够接收或输出TTL信号，例如接收TTL信号触发全自动脑立体定位仪按设定程序自动移动，或者到达特定位置时输出TTL信号；18、微操控制，能够实现手柄按键对全自动脑立体定位仪上下左右前后六向控制持即续按键持续移动，能调节电机移动速度，有急停按钮；19、控制盒有2种电源指示灯，通电正常状态为绿灯，异常状态为红灯；控制盒有12V电源接口，USB方口与电脑通信，3个电机接口，有丝印标识区分，BNC接口处理TTL信号。创新点：简介：71000是一款自动化、智能化的脑立体定位仪，通过电脑软件精确控制步进电机，进而驱动定位仪操作臂移动。软件内置大小鼠脑图谱和三大自动化程序，可自动化运行，减少人为操作带来的误差，能更方便、更直观的进行脑立体定位。同时配备了微操，满足更灵活的操作需求。创新点：1、精度更高：传统机械型脑立体定位仪精度100um，数显型脑立体定位仪精度为10um，而全自动脑立体定位仪精度达到1um，满足更高实验需求；2、内置脑图谱：用户可直接在软件上翻阅脑图谱，探针实时显示与脑图谱的相对位置，更加直观便捷；3、三大自动化程序：自动开颅程序可预设开颅的尺寸、深度等参数，颅钻自动按照预设轨迹运行，可减少手动操作带来的损伤；组织移除程序可预设移除组织的尺寸、深度等参数，保证创口端面平整，减少神经元死亡；多位点注射程序可设置十个位点的注射，软件控制运行轨迹，精准并减少人工操作的繁琐步骤。RWD71000全自动脑立体定位仪-大小鼠

阿尔茨海默病(AD)是老年人痴呆症的最常见原因， 然而依旧缺乏有效的治疗方法，需要对疾病机制有更多的了解。人类全基因组关联研究指出，除了β-淀粉样蛋白(Aβ)和tau蛋白之外，免疫反应和脂质代谢也是AD病因的主要途径。越来越多的证据表明，主要由小胶质细胞和星形胶质细胞介导的慢性神经炎症是AD神经退化中的原因之一。同时，大脑是脂质含量和多样性最丰富的器官，主要是由于富含脂质的髓鞘，但脂质与AD疾病的相关性和相关机制研究却非常缺乏。作者和其他人报告了脑硫苷脂(sulfatide)在AD 病人和AD相关动物模型中病症早期就开始的显著下降，并且，此脑硫苷脂下降是由AD最高风险基因ApoE亚型依赖的方式介导的。但迄今为止，特定脑脂质的变化是否足以驱动 AD 相关病程仍不清楚。　　2021年9月份，来自美国德州大学医学中心圣安东尼奥分校的邱淑兰和韩贤林等作者在Molecular Neurodegeneration上发表了题为“Adult-onset CNS myelin sulfatide deficiency is sufficient to cause Alzheimer’s disease-like neuroinflammation and cognitive impairment”的文章，发现中枢神经系统(CNS)中髓鞘的硫苷脂在成年后的丢失足以激活疾病相关的小胶质细胞和星形胶质细胞，增加了多个AD风险基因以及已确认的AD相关的免疫/小胶质细胞调控的关键调节因子的表达，最终导致AD 样慢性神经炎症和轻度认知障碍。同时神经炎症和轻度认知障碍表现出性别差异，雌性鼠比雄性鼠更明显。随后的机制研究揭示了CNS髓鞘硫苷脂丢失、大脑慢性炎症、星形胶质细胞和小胶质细胞的活化以及AD最高风险基因ApoE之间的关系和胶质细胞活化相关转录因子通路。　　脑苷脂磺基转移酶(CST，又名 Gal3st1)催化硫苷脂生物合成的最后一步。脂蛋白基因(Plp1)在CNS髓鞘形成细胞，即少突胶质细胞中大量表达，但在外周神经系统(PNS)的髓鞘形成细胞中的表达程度较低。　　在此，为了研究在AD病人和动物模型发病早期硫苷脂下降对脑稳态和认知功能的影响和相关分子机制，作者建立了CST基因Flox小鼠，简称CSTfl/fl小鼠。CSTfl/fl小鼠与Plp1-CreERT小鼠杂交后建立了CST条件敲除(简称CST cKO)小鼠，通过他莫昔芬(tamoxifen，TX)诱导敲除成年小鼠髓鞘形成细胞中的CST基因，从而模拟AD病人早期的硫苷脂下降(图1A)。　　作者通过Nanostring高通量mRNA检测方法，脂质组学和蛋白质水平检测确定了此小鼠在3月龄注射TX 4.5个月和9个月后均呈现CNS中CST基因表达(图1B)以及脑苷脂水平(图1C)的显著下调，但在PNS中脑苷脂下降不显著(图1C)。同时作者明确了不同于胚胎期就敲除脑苷脂的CST完全敲除(CST KO)小鼠, 在成年CST cKO小鼠12月龄时的CNS脑苷脂丢失并没有引起其他髓鞘脂质的丢失 同时少突胶质细胞的基因表达(图1D，E)或髓鞘结构蛋白水平(图1F)也没有改变。说明成年后开始的小鼠CNS髓鞘脑苷脂的下调并不破坏髓鞘稳态。同时脑苷脂丢失也未引起CNS中神经细胞或其他细胞的死亡。　　图1 一种新型的可诱导髓鞘形成的胶质细胞特异性条件敲除CST (CST cKO) 的小鼠模型，在不影响少突胶质细胞稳态的情况下模拟了CNS中成年后开始的AD 样髓鞘硫苷脂丢失(CRM：大脑，SC：脊髓，SN：坐骨神经)。　　(图引自：Qiu, S., et al., Mol Neurodegener, 2021 16: 64)　　接着，作者对通过神经功能相关行为初筛(图2A)的13月龄的CST cKO小鼠进行了莫里斯水迷宫(Morris water maze，MWM) 和新物体识别(novel object recognition，NOR)实验，结果表明，虽然CST cKO小鼠可能存在与肌肉功能无关(图2B)的游泳时间增加(图2C)、游泳速度下降(图2D)、漂浮时间增加(图2E)等跟认知或运动相关功能障碍，但与运动功能无关的MWM的第六天目标探索(probe)结果(图2F-I)以及NOR结果(图2J)均证明，CNS中成年开始的髓鞘硫苷脂丢失虽然没有引起髓鞘稳态的改变，却足以引起认知功能的损害，以及空间和非空间记忆相关功能的破坏。　　图2 成年后开始的硫苷脂丢失足以导致认知损害　　(图引自：Qiu, S., et al., Mol Neurodegener, 2021 16: 64)　　进一步地，作者研究了CNS中成年开始的硫苷脂丢失导致认知损害的具体细胞、分子机制。首先利用Nanostring小鼠AD相关试剂盒检测了TX注射后4.5个月和9个月后的大脑和脊髓样本的770个基因，发现CST cKO小鼠的硫苷脂丢失诱发了CNS中的免疫、炎症反应(图3A, B)。接着利用Nanostring小鼠神经炎症相关试剂盒进一步发现：在CST cKO小鼠CNS样本中mRNA水平发生显著上调变化的76个基因富集于小胶质细胞/星形胶质细胞/免疫激活功能。比较CST cKO和CST KO小鼠的Nanostring小鼠神经炎症相关基因表达变化的结果表明：虽然CST KO小鼠中硫苷脂缺失引起了CNS髓鞘损伤，而CST cKO小鼠中成年后硫苷脂丢失并未引起了明显的CNS髓鞘稳态变化(图1D, E)，但CNS硫苷脂的缺失都引起了类似的小胶质细胞和星形胶质细胞的激活，并导致了慢性免疫、炎症反应(图3C-E)。通过基因富集分析发现：髓鞘硫苷脂缺失引起的基因表达变化指向最显著的相关疾病是AD(图4A)。被上调的基因中包括四个AD风险基因Apoe、Trem2、Cd33和Mmp12(图4B-E)，以及已被报导的AD关键调节基因Tyrobp、Dock 和Fcerg1(图4F-H)。结合已有的文献报道和作者的结果，进一步明确了硫苷脂缺陷激活的小胶质细胞和星形胶质细胞的基因表达也类似于AD疾病相关的小胶质细胞和星形胶质细胞(图4 I, J)。　　图3 CNS 硫苷脂丢失或缺失均诱导渐进的小胶质细胞和星形胶质细胞激活造成的神经慢性免疫、炎症。　　(图引自：Qiu, S., et al., Mol Neurodegener, 2021 16: 64)　　图4 CNS 硫脂缺乏导致 AD 样神经炎症，导致疾病相关的小胶质细胞和星形胶质细胞的特征。　　(图引自：Qiu, S., et al., Mol Neurodegener, 2021 16: 64)　　然后，作者通过硫苷脂在大脑中的质谱成像(图5A)、硫苷脂缺失引起的激活的星形胶质细胞和小胶质细胞的分布的比较(图5B-E)、激活的星形胶质细胞和髓鞘的共定位(图5F)、以及CST cKO小鼠脊髓中激活的星形胶质细胞与髓鞘的电镜观察(图5H)实验，明确了CST cKO 和CST KO小鼠中硫苷脂和胶质细胞激活存在空间上的关联：硫苷脂缺失引起的胶质细胞激活分布在富含髓鞘的区域。　　图5 髓鞘上的硫苷脂缺失导致富含髓鞘的大脑区域内显著的星形胶质细胞和小胶质细胞激活。　　(图引自：Qiu, S., et al., Mol Neurodegener, 2021 16: 64)　　ApoE是CNS中主要的细胞外脂质载体，运输多种脂质，包括硫苷脂。同时Apoe4是AD的最高风险基因，并且ApoE4 是降低脑硫苷脂水平所必需的。作者发现ApoE在 CST cKO 和KO的CNS中上调(图4B)，从而表明CNS髓鞘上硫苷脂缺失和ApoE上调形成正向反馈。接着作者使用ApoE 和CST双敲除(ApoE-/-/CST-/-)小鼠结合免疫荧光染色(图6A，B)和Nanostring神经炎症试剂盒(图6C-F)发现，ApoE的敲除并不能阻止和影响CST敲除引起的胶质细胞激活和相关的免疫、炎症激活，从而阐明了ApoE 虽然参与硫苷脂转运但并不直接影响髓鞘硫苷脂缺失诱导的胶质细胞激活和神经炎症，ApoE可能通过参与硫苷脂丢失从而引起AD相关慢性神经炎症。　　图6 髓鞘硫苷脂缺乏诱导的AD样神经炎症并不直接依赖于ApoE。　　(图引自：Qiu, S., et al., Mol Neurodegener, 2021 16: 64)　　已有研究结果表明星形胶质细胞和小胶质细胞的激活相互影响，并且ApoE主要由星形胶质细胞产生。接着作者利用一种集落刺激因子1受体(CSF1R)抑制剂，即PLX3397，消除全脑大部分小胶质细胞从而研究星形胶质细胞、小胶质细胞和ApoE的相互调节关系。有趣的是，虽然PLX3397消除了CST+/+小鼠大脑中的绝大多数以及CST-/- 小鼠大脑中的大部分小胶质细胞，但是免疫染色(图7A, E)和Nanostring神经炎症试剂盒(图7B-D)结果显示，小胶质细胞的消除完全不能影响硫苷脂缺失相关的星形胶质细胞的激活以及ApoE的表达上调。从而证明了硫苷脂缺失相关的星形胶质细胞和小胶质细胞的激活通过独立的途径存在，并且证明了硫苷脂缺失引起的ApoE上调存在于星形胶质细胞中。　　图7 CNS硫脂缺失引起的星形胶质细胞增生和ApoE上调不是继发于小胶质细胞活化。　　(图引自：Qiu, S., et al., Mol Neurodegener, 2021 16: 64)　　为了再进一步地研究CNS中髓鞘上的硫苷脂缺乏引起的神经炎症的分子机制，作者分析了转录因子评分， 主要目标包括 IRF8、STAT3、SPI1和C/EBPβ(图 8A)，已有的研究报道也显示它们参与小胶质细胞或星形胶质细胞的激活，同时Spi1 是一个富集于小胶质细胞的AD 风险基因。免疫印迹结果也验证了在CST cKO小鼠大脑和脊髓样本中STAT3和PU.1/Spi1的显著上调、以及其他转录因子C/EBPβ、IRF8的部分上调(图 8B, C)。此外，在PLX3397消除小胶质细胞的样本中，CST敲除鼠的大脑中的STAT3的磷酸化和蛋白水平上调并不受小胶质细胞丢失的影响，说明STAT3也许是星形胶质细胞活化特异的转录调控途径(图8D)。　　图8 髓鞘的硫苷脂缺失导致中枢神经系统中SPI1、STAT3 和 C/EBP转录因子的上调。　　(图引自：Qiu, S., et al., Mol Neurodegener, 2021 16: 64)　　这项研究的结论与讨论，启发与展望：　　1)首次建立了在成年后诱导的髓鞘上硫苷脂丢失的小鼠模型，并成功模拟AD病人脑中的硫苷脂下调，而且证明成年后诱导的髓鞘上硫苷脂丢失在检测的时间点并不影响髓鞘稳态 　　2)第一次阐明了一种脂质，即CNS髓鞘的硫苷脂，其在成年后的丢失足以激活小胶质细胞和星形胶质细胞，增加了多个AD风险基因以及已确认的AD相关的免疫/小胶质细胞调控的关键调节因子的表达，最终导致AD 样慢性神经炎症和轻度认知障碍 　　3)阐述了AD风险基因ApoE 虽然参与硫苷脂转运，但并不直接影响髓鞘上硫苷脂缺失诱导的胶质细胞激活和神经炎症，ApoE可能通过参与硫苷脂丢失从而引起AD相关慢性神经炎症 　　4)证明了硫苷脂缺失相关的星形胶质细胞和小胶质细胞的激活通过独立的途径存在，并且证明硫苷脂缺失引起的ApoE上调存在于星形胶质细胞中 　　5)阐明了髓鞘的硫苷脂缺失导致的小胶质细胞和星形胶质细胞激活主要分别由PU1/SPI1、STAT3转录因子调控。　　本文的结果强烈表明大脑中的特异性的脂质异常，例如髓鞘上的硫苷脂缺失也许也是AD 病理学中神经炎症和轻度认知障碍的重要驱动和促进因素，并且与 tau 蛋白病无关。但需要后续的研究继续阐明髓鞘的硫苷脂缺失如何分别激活了小胶质细胞和星形胶质细胞。　　原文链接：https://molecularneurodegeneration.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13024-021-00488-7　　邱淑兰(左，第一作者)，韩贤林(右，通讯作者)关于韩贤林教授课题组：　　美国德州大学圣安东尼奥医学研究中心 韩贤林教授　　韩贤林教授先后获浙江大学和美国华盛顿大学(圣路易斯)硕士和博士学位。现任美国德州大学圣安东尼奥医学研究中心杰出教授。浙江省千人，浙江中医药大学兼职教授。主要从事老年痴呆病、糖尿病诱发的综合症、和免疫性疾病等脂类代谢混乱的机制研究。韩教授是脂质组学的创始人之一，2003年他首次提出了“脂质组学”概念。他是该领域公认的杰出科学家，以发明多维质谱“鸟枪法”脂质组学分析技术而在该领域闻名全球。韩教授已在各种杂志上发表论文280多篇, H指数79, 总引用数达24,500次以上。2010年与英国爱丁堡皇家学会委员W.W. Christie合撰《Lipid Analysis: Isolation, Separation, Identification, and Lipidomic Analysis》论著。2016年他撰写了一部系统地阐述脂质组学的论著 -《Lipidomics: Comprehensive Mass Spectrometry of Lipids》。韩教授在国际上享有很高的学术威望，被聘为多种与脂类研究有关杂志的副主编或编委。韩教授现任美国卫生研究院、美国糖尿病协会、及香港研究资助局的基金会常任评审专家。曾任美国华人质谱学会主席，现为该学会终身理事。

每年的 6 月 5 日是世界环境日（World Environment Day），联合国环境规划署（UNEP）每年在世界环境日举办活动，来鼓励全球范围内的环保意识和行动。世界上有一百多个国家在这一天会举办相关的庆祝活动。今年世界环境日的主题为聚焦自然和生物多样性，具体为“关爱自然，刻不容缓”（Time for Nature）。图源：联合国环境规划署安捷伦是全球环境分析市场的领导者，40 年来，积累了丰富的环境分析解决方案。藉此世界环境日的契机，安捷伦联合全球范围内的环境科学家，共同推出“安捷伦全球环境讲坛”，让您“零距离”接触全球环境领域的最新科研成果。语言障碍？不是问题！中英文双语字幕的视频，让您无障碍地享受来自全球环境科学家带来的饕餮盛宴。在安捷伦全球环境讲坛第一期，我们精选了其中三位微塑料检测专家分享的内容，向您介绍关于微塑料检测的不一样的进展。各主题简介主题一：不同微塑料分析手段的介绍，以及利用 TED-GC/MS，Py-GC/MS 等热分析手段微塑料分析实例（Detection of Microplastics using Thermoanalytical Methods）Speaker: Dr. Ulrike Braun, Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung (BAM), Germany 常用微塑料检测方法有哪些？光谱法和 Py-GC/MS 法能测的指标有何不同？不同类型的方法各有什么优缺点？针对不同的研究目的，应该如何选择？相信您会在这个讲座得到启发。主题二：优化的通用酶纯化方案（UEPP）对废水样品前处理方法的策略分析，及利用用激光红外成像技术测试微塑料的研究（Optimized sample preparation strategies for IR based analysis of microplastics in water ）Speaker: Justin Keogh, University of Arizona, USA 微塑料检测最头疼的步骤是啥？前处理！没有统一的标准，结果难以重复，回收率很难保证… 也许这场微塑料检测前处理最新方法的讲座会给您启发。主题三：配备量子级联激光（QCL）的 8700 LDIR 全自动微塑料测试流程实例讲解（Quantum Cascade Laser (QCL) based IR Imaging and handheld mobile Spectroscopy for charecterizing microplastics）Speaker: Andreas Kerstan, Agilent Technologies, Germany提到微塑料的定性定量，您期望得到什么结果？颗粒数，粒径分布，颗粒浓度？现在想象一下，一台仪器运行一次，除了上面结果，您还能得到微塑料圆度，密实度，离心率，周长等形貌特征结果。赶快去了解吧！“绿水青山就是金山银山”，保护好环境就是我们留给子孙后代的最大遗产！“关爱自然，刻不容缓”，还等什么，赶紧开始学习吧！推荐阅读：微塑料检测全产品解决方案，助您深入研究微塑料对环境及人类健康的影响https://www.agilent.com/cs/library/brochures/5994-2004ZHCN.pdfAgilent 8700 LDIR 激光红外成像系统https://www.agilent.com/zh-cn/products/ldir-chemical-imaging/ldir-chemical-imaging-system/8700-ldir

精神疾病已逐渐成为全球疾病负担的一个突出问题。据2010年数据估计，抑郁障碍已成为中国所有疾病中伤残损失寿命年（years lived with disability, YLD）排名第二的疾病。 《柳叶刀-精神病学》主编 Niall Boyce 认为，医疗卫生服务的有效提供依赖于准确的数据，即谁需要这些医疗保障服务，这些人居住在哪里，以及将要提供的有证据支持的医疗卫生服务类型。 然而，长期以来，由于缺乏具有全国代表性的抑郁障碍流行病学数据，尤其是患有这些精神疾病的成年人使用医疗卫生服务的情况，有关部门只能通过数学模型估算的方式进行相关政策的规划，而这存在极大的误差与不确定性。 2012年，中国精神卫生调查（China Mental Health Survey, CMHS）正式立项并启动，通过多阶段概率抽样法，在中国31个省中抽取157个具有全国代表性的疾病监测点，完成了中国成年人（≥18岁）精神障碍横断面的流行病学调查。 CMHS重点研究我国常见精神障碍的患病率与疾病负担，描述精神障碍患者使用医疗卫生服务的相关信息，分析影响精神障碍患病率、疾病负担、服务利用等的相关因素，旨在为卫生决策部门制定精神障碍的相关防控策略以及精神卫生服务的资源配置提供科学依据和理论支持。 最近，北京大学第六医院黄悦勤团队基于CMHS数据，对国内抑郁障碍的患病率及精神卫生服务利用情况进行了细致的探讨，2021年9月21日发表在《柳叶刀-精神病学》（The Lancet Psychiatry）。 研究通过收集28140位完成复合性国际诊断交谈表3.0版本（Composite International Diagnostic Interview 3.0, CIDI 3.0）访谈的受访者数据，和近12个月内存在抑郁障碍受访者的具体治疗情况，以及SDS席汉残疾量表（Sheehan Disability Scale, SDS）显示的抑郁障碍症状相关各维度功能损害的评估结果，并匹配2010年人口普查的年龄-性别-居住分布数据，分析发现：抑郁障碍在中国的分布特征为女性患病率高于男性，失业者高于就业者，分居、丧偶或离婚者高于已婚或同居者，多数患者存在社会功能障碍，治疗率低。 分析各类精神障碍患病率的分布，女性与男性的加权终生患病率分别为8.0%和5.7%，女性显著高于男性，比值比（OR）为1.44；近12月内的患病率分别为4.2%和3.0%，女性显著高于男性，OR为1.41；失业者患病率高于就业者，表现为终生患病率OR为2.38，近12月OR为2.80；分居、丧偶或离婚者患病率高于已婚或同居者，终生OR为1.87，近12月OR为1.85。 受访者抑郁障碍的患病率在不同受教育水平（文盲或小学以下、小学、初中、高中、大专以上）、居住地（城镇、农村）和地域（东部、中部、西部）之间没有显著差异。图1 基于社会人口学特征的抑郁障碍终生患病率及近12月内患病率｜图源 [1] 具体到某一种特定的抑郁障碍亚型，不同亚型随着年龄、文化程度和就业情况具有不同的分布趋势。 通过抑郁症发病时年龄的 Kaplan-Meier 累积曲线可以看到，虽然不同年龄段患抑郁症的概率差异很大，但不同亚型的最早发病年龄都在14岁左右。图2 抑郁症发病年龄的Kaplan-Meier累积曲线｜图源 [1] 就共病（comorbidity）情况而言，1947名终生罹患抑郁障碍的患者中的759人（41.1%）同时满足其他至少一种在CMHS中得到评估的CIDI或精神障碍诊断与统计手册（DSM-IV）诊断，包括焦虑障碍（29.8%）、物质使用障碍（13.1%）和冲动控制障碍（7.7%）。图3 CIDI/DSM-IV所有抑郁障碍与CMHS其他障碍的共病情况｜图源 [1] 在近12个月内存在抑郁障碍的744名受访者中，有574人（75.9%）因为受抑郁障碍影响，存在至少一个SDS维度（家庭责任、工作、人际关系、社交生活）的社会功能缺陷，即角色损害。其中，重性抑郁障碍（Major Depressive Disorder, MDD）患者（32.8%）的角色损害最严重。图4 与近12月内抑郁障碍相关的角色损害严重程度｜图源 [1] 抑郁障碍的卫生服务利用率低，获得充分治疗率很低。1007名近12个月内存在抑郁障碍的受访者中，84人（9.5%）接受过精神心理专科治疗、综合科室治疗、人类社会服务（如院外宗教人士、社工等提供的干预）、补充与替代治疗（CAM）中的至少一种。仅12人（0.5%）得到了充分治疗（遵医嘱使用任何抗抑郁药或心境稳定剂治疗≥30天且≥4次；或在精神卫生医疗机构接受≥8次心理治疗，每次平均30分钟）。图5 过去12个月存在抑郁障碍的受访者在此期间的治疗情况｜图源 [1] 该研究首次提供了针对国内人群抑郁障碍流行病学、临床严重度、功能障碍、治疗情况的全国性数据，诠释精神疾病如何影响公众以及应如何提供最好的医疗卫生服务，为宏观卫生政策制定提供了科学依据，从跨国家、跨地区、跨文化比较的角度，为全球精神障碍的疾病负担研究做出贡献。 参考文献： [1] Lu J, Xu X, Huang Y, et al. Prevalence of depressive disorders and treatment in China: a cross-sectional epidemiological study. Lancet Psychiatry. Published Online September 21, 2021 https://doi.org/10.1016/S2215-0366(21)00251-0 [2] Huang YQ, Wang Y, Wang H, et al. Prevalence of mental disorders in China: a cross-sectional epidemiological study. Lancet Psychiatry. Published Online February 18, 2019. http://dx.doi.org/10.1016/S2215-0366(18)30511-X

导言　　仪器信息网讯 2010年5月25日-27日，中国分析测试协会王顺昌副理事长、汪正范研究员等一行人陆续走访了珠海出入境检验检疫局技术中心、Intertek天祥集团、深圳市天鉴检测技术服务有限公司、深圳市安姆特检测技术有限公司等检测机构，并走访了位于广州市流花路的岛津国际贸易(上海)有限公司广州分公司。在走访参观的同时，对这些企事业单位的规模及运营状况进行了调研。 　　走访珠海出入境检验检疫局技术中心　　2010年5月25日，中国分析测试协会王顺昌副理事长、汪正范研究员及北京化工大学袁洪福教授、清华大学孙素琴教授等一行人走访了珠海出入境检验检疫局技术中心。珠海出入境检验检疫局技术中心刘辉主任、珠海出入境检验检疫局科技处乐海洋处长等热情接待了到访人员。　　刘辉主任首先介绍了中心的概况，珠海出入境检验检疫技术中心，经原国家出入境检验检疫局(现为质检总局(AQSIQ))批准，于1999年10月成立。中心现有房屋面积12000多平方米，配备有1000多台(套)高精尖仪器设备，价值超过1亿元人民币。目前中心有人员200多人，由来自30多个学科的博士、硕士及本科生组成。　　中心设有“食品安全实验室、化学分析实验室、电气安全实验室、轻纺产品实验室、动物检疫实验室、植物检疫实验室”。其中，“食品安全实验室、化学分析实验室”已被评为国家重点实验室。除出入境动物及其产品、植物及其产品的检测和诊断等检验检疫工作外，中心还承接食品、化妆品、电子电器、玩具、纺织品、化工品、矿产品、包装产品等行业的检验及理化安全分析，贸易方委托检验、鉴定等业务。　　在刘辉主任对中心介绍之后，分析测试协会一行在中心工作人员的陪同下参观了技术中心实验室。分析测试协会一行参观技术中心实验室听取中心实验室工作人员的介绍　　走访Intertek天祥集团广州分公司　　2010年5月26日，中国分析测试协会王顺昌副理事长、汪正范研究员及广州分析测试中心陈江韩主任一行走访了位于广州经济技术开发区的Intertek天祥集团广州分公司。　　天祥集团汽车服务部汽车内饰及材料测试实验室经理吴洁珊女士、测试工程师常蓓蓓女士热情接待了到访人员。在吴洁珊女士的陪同下，分析测试协会一行参观了天祥集团的汽车内饰及材料测试实验室。吴洁珊女士介绍天祥的总体情况　　据吴洁珊女士介绍，总部位于英国伦敦的天祥集团，于2002年在伦敦证券交易所上市。截至2010年3月，Intertek集团总市值约为26亿英镑，2009年财政年度总收入为12.4亿英镑。目前在全球100多个国家拥有1000多个分支机构，以及超过25000名员工。分析测试协会一行参观天祥集团实验室　　吴洁珊女士表示，天祥不仅提供产品测试、检验和认证服务，还在生产和物流环节帮助客户改善流程、提高效率，跨越市场障碍、降低风险。其服务内容涵盖产品开发、运营和生产流程、市场营销、供应链管理、安全、质量和可持续发展等的所有环节。到访人员与接待人员在天祥公司大厅合影　　走访岛津国际贸易(上海)有限公司广州分公司　　2010年5月26日，在走访完Intertek天祥集团广州分公司之后，中国分析测试协会一行走访参观了岛津国际贸易(上海)有限公司广州分公司(以下简称岛津广州分公司)。岛津广州分公司铃木武治所长、岛津广州分公司分析中心詹松经理热情接待了一行人的到访。铃木武治所长、詹松经理向到访人员介绍情况　　在铃木武治所长、詹松经理的陪同、带领下，一行人参观了岛津广州分公司的应用实验室。铃木武治所长、詹松经理对该实验室作了简要的介绍，并与到访专家展开了进一步的交流。摆放着整齐仪器的岛津广州分公司应用实验室到访人员与接待人员合影　　走访深圳市天鉴检测技术服务有限公司　　2010年5月26日，中国分析测试协会继走访了Intertek天祥集团与岛津广州分公司之后，中国分析测试协会一行又继续走访了深圳市天鉴检测技术服务有限公司(以下简称天鉴测试)，广州分析测试中心陈江韩主任、天鉴测试公司涂卫东总经理热情接待了到访人员。在陈江韩主任、涂卫东总经理陪同下参观天鉴实验室　　据陈江韩主任介绍，天鉴测试是中国广州分析测试中心设立的第一个分公司，于2004年成立。该公司重点开展对环境管理物质(RoHS & ELV等)和持续性有机污染物(POPs)等环境有害物质的分析和测试服务，涉及电子电器、文具、环境、食品、化妆品等多个行业。实验室中待检测的样品实验室内整齐的仪器布局　　深圳天鉴实验室作为广州分析测试中心的分支实验室，目前，中心配备有超过20多套现代精密分析仪器设备，包括各种先进的光谱仪、色谱仪、色质联用仪、快速前处理设备等，并拥有一支由经验丰富的测试人员及客服人员组成的专业团队。　　走访深圳市安姆特检测技术有限公司　　2010年5月27日，中国分析测试协会走访了此次南方之行的最后一站——深圳市安姆特检测技术有限公司(AOV)。AOV大中华区总经理熊正连先生、华南区经理卢新果先生、拓展部经理张军先生、质量负责人许法标先生等热情接待了到访人员。AOV公司相关人员向到访人员介绍公司整体情况　　AOV创建于1998年，总部位于中国深圳 。目前， AOV已发展成为中国大型的第三方检测与验证机构，员工总数约1000人，分支机构达35个，遍布华北、华东、华中、西南等地，已是中国标准协会理事单位、中国标协会员、中国玩具协会会员、广东玩具协会会员、中国《电子信息产品污染控制管理办法》及其配套标准起草及修订成员，同时受邀参与美国消费者委员会(CPSC)的标准讨论，并与多家国内、国际科研机构保持着紧密的合作。参观实验室过程中，AOV工作人员介绍实验室相关情况　　AOV主要为工业产品与消费用品生产者提供符合国际法规及具体产品目标市场要求的检测与验证服务，涵盖的产品范围有：电子玩具、家用电器、信息类产品、音&视频产品、灯具、通讯产品、无线产品、电动工具、休闲和运动设备、电力变压器及类似产品、汽车电子产品等各种工业和消费用品。此外， AOV还能够提供多种国际认证服务，如：UL/CUL，FCC，E/e Mark， EK Mark，CE，CB，GS，VCCI等，并能提供以及电磁兼容检测，整改、各国标准咨询和培训、实验室建设等服务。到访人员与接待人员在AOV公司合影

今年两会上，全国人大代表、上海交通大学党委书记马德秀提交了一份制定《产学研合作促进法》的议案，这是我国首份制定关于产学研立法的建议。《科学时报》记者为此采访了马德秀。　　马德秀说：“从1992年起，国家经贸委、国家科委、国家教委和中国科学院等部门开始组织实施产学研联合开发工程。近年来，产学研合作活动日益活跃，合作模式不断创新，取得了长足进步。但是，从产学研的合作模式到运行机制，从利益分配原则、风险分配机制到知识产权保护，还存在着许多亟待解决的问题。尽管产学研合作的政策法律环境逐步改善，但尚未形成优化和完善的制度环境。”　　马德秀建议，有必要将《产学研合作促进法》的制定列入全国人大常委会立法的重要议程，为建立企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系提供强大的法律保障。　　立法时机成熟　　马德秀说，产学研合作不仅是围绕技术创新而展开的一系列经济行为的总和，也是一系列法律行为的综合，涉及到多种新的法律关系。这些法律关系或单独、依次呈现，或交叉错综呈现，往往不能通过市场行为自发解决，需要通过一系列法律制度的安排，确立必要的准则，规范和约束产学研合作行为，促进和推动产学研合作的健康、可持续发展。　　“当前，我国已具备制定《产学研合作促进法》的条件。”马德秀认为。　　马德秀举例说，我国修订后的《科学技术进步法》第三十条就明确规定：“国家建立以企业为主体，以市场为导向，企业同科学技术研究开发机构、高等学校相结合的技术创新体系，引导和扶持企业技术创新活动，发挥企业在技术创新中的主体作用。”构建和完善促进产学研合作的法律平台已列入新时期大政方针。因此，对于技术转移与科技成果转化最为有效的产学研结合创新进行法律规范十分必要。　　经过多年的探索和实践，我国产学研合作取得了长足进步，呈现出强劲发展势头，这为促进产学研合作立法创造了良好条件。　　立法突破产学研三大障碍　　“产学研结合虽是老话题，但在后危机时代的今天，应赋予更为重要的历史使命和科学内涵。”马德秀认为，制定《产学研合作促进法》就是要从立法上突破产学研的三大障碍。　　障碍一是体制机制。　　当前，我国科技成果转化率不到20%，产业化不到5%，而发达国家技术转移高达40%～50%。我国科技成果转化的最大障碍是体制机制。　　首先是产学研利益保障机制不健全。由于各类创新主体的职责和权益界定不清，对共同投入、成果分享，技术、市场、管理等风险分担的机制不健全，缺乏法律约束，导致产学研结合难以持续。　　其次是政府发挥引导与协调作用不够。产学研结合没有专门的促进政策，信息和中介服务体系不完善。政府在产学研结合的资源配置上缺乏明确导向，特别是在对多项技术集成创新和产业技术创新链的资源配置上，“贴牌”现象较多。　　再次是引导产学研结合的评价激励机制有待完善。长期以来，学术至上“一刀切”的评价标准，造成了业绩考核中轻视企业服务、项目管理中轻视横向科研的“两个不平等” 同时，企业也缺乏合作创新意识，从而制约了产学研结合的积极性。　　马德秀建议，应适时制定我国《产学研合作促进法》，确立必要的准则，以促进产学研结合的健康、可持续发展。　　障碍二是合作模式。　　离子膜是我国氯碱工业和新能源汽车的核心材料，国家曾组织攻关10年都没有获得突破。几十家单位松散地合作，都怕投入过多而吃亏，造成研发工作始终在实验室兜圈子。上海交大教授张永明在学校支持下，与民营企业东岳集团组成强大的产学研联盟，以市场为导向，完成了从实验室研究到工程化技术的重大突破，打破了美国杜邦公司的长期垄断。2005年作为山东省一号工程，迈出了官产学研用的重要一步，现已实现产业化并荣获省科技发明一等奖。　　“令人担忧的是，这样成功的例子还不多。从这个实例中我们深切感受到：产业技术创新投入高、风险大、系统性和复杂性强，要求参与单位之间形成持续稳定的合作关系。而目前‘年度性’和‘单个项目制’的产学研结合难以适应这一要求。”马德秀说。　　马德秀建议，应从三个着力点实现产学研合作模式的突破：一要聚焦产业高端，建立共性关键技术重大平台。紧紧围绕国家重大战略需求，成立官产学研用战略联盟，集中力量加强攻关，实现“抱团创新”，提升行业整体创新水平。　　二要着眼于抢占未来科技创新制高点，瞄准企业明天甚至后天的技术难题，政府给予政策或资金支持，建立企业与高校的联合研发实体。比如，在上海市的积极支持下，上海交大以全新的体制机制，以潜在的市场需求为导向，与国家电网、上海电气、新奥集团、华锐风电等，有效整合人才、技术、资本等创新要素，与闵行区共同成立上海紫竹新兴产业技术研究院。通过加强前瞻性技术研发，引领新能源等新兴产业的发展。　　三要积极扶持中小企业创新。民营科技型中小企业具有很强的市场适应性，且富有创新的激情和活力。国家要加大对科技型中小企业的政策扶持力度，完善银行信贷、担保和服务体系，以确保中小企业能够成为推进产学研合作新的生力军。　　障碍三是人才培养。　　近年来，我国科研人员数量增长较快，2007年全国研发人员达到173.6万人，仅次于美国。但适应科学前沿和产业高端创新要求的高素质人才，尤其是拔尖人才，缺口依然很大。根据国家中长期人才发展规划，到2015年，我国仅在装备制造、信息、生物技术、新材料、新能源、航空航天、海洋、环保等八大领域的急需紧缺人才，就需新增100多万人。　　“创新型科技人才，仅靠高校关起门来培养肯定不行，必须走产学研合作的道路。”马德秀认为，首先应开放办学，在教育发展的体制机制上进一步适应生产力发展、变革的新要求，加大学科链与产业链的对接。　　其次，政府要支持高校在企业建立实习训练基地，让学生在与企业的合作中开阔眼界，在实践中锻炼和提高他们发现问题、凝练问题、解决问题的能力。比如，围绕中央领导高度重视并多次批示的大型锻件技术难题，上海交大在上海电气重工设立了3个院士工作站，经过两年多的产学研合作，不仅解决了大型锻件的有无问题，突破了国外技术封锁，还培养出一批优秀的研究生。

近几年具有出色变形能力和可控性的磁流体机器人受到广泛关注。然而，这些研究大多是在体外进行的，将磁流体用于体内医疗应用仍然是一个巨大的挑战。同时，将磁流体机器人应用于人体也需要解决许多关键问题。本研究创建了基于磁流体的毫米机器人，用于体内肿瘤靶向治疗，其中考虑了生物相容性、可控性和肿瘤杀伤效果。针对生物相容性问题，磁流体机器人使用玉米油作为基载液。此外，该研究使用的控制系统能够在复杂的生物介质中实现对机器人的三维磁驱动。利用1064纳米的光热转换特性，磁流体机器人可以在体外杀死肿瘤细胞，在体内抑制肿瘤体积、破坏肿瘤间质、增加肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞增殖。这项研究为基于磁流体的毫米机器人在体内实现靶向治疗提供了参考。近日，北京航空航天大学机械学院冯林课题组提出了一种通过具有生物相容性的磁流体机器人实现肿瘤的光热治疗方法。该方法将磁流体的基载液改为具有生物相容性的植物油，通过三维电磁控制系统实现磁流体机器人的靶向控制，对该种磁流体机器人在体外与体内的生物相容性和光热肿瘤杀伤效果进行了细致的研究。本研究中的所有3D模型均使用摩方精密nanoArchS140设备打印。相关研究内容以“Biocompatible ferrofluid-based millirobot for tumor photothermal therapy in Near-Infrared II window”为题发表在《Advanced Healthcare Materials》期刊上，冯林教授为通讯作者，硕士生纪易明为第一作者。图1.用于近红外 II 窗口肿瘤光热治疗的生物兼容磁流体液滴机器人（BFR）概念图。图2. BFR表征。(A)Fe3O4纳米粒子的 XRD 图。(B)Fe3O4纳米颗粒的傅立叶变换红外图。(C)油酸包裹Fe3O4纳米颗粒的傅立叶变换红外图。(D) BFRs 中纳米粒子的透射电子显微镜（TEM）结果。(E) 所制备磁流体的磁滞线。(F) 磁流体的紫外-可见-近红外吸收光谱。(G) 不同浓度的BFR在 1064 纳米近红外照射下的温度曲线。(H) 5个加热-冷却循环过程中BFR的光热稳定性研究。该研究制备了一种生物相容性磁流体（BFR），并对其进行了详细表征，如图2所示。该生物相容性磁流体由超顺磁性纳米颗粒（磁响应组分）和生物相容性植物油（基载液）构成。双层的油酸包裹磁颗粒使磁流体获得较好的稳定性。磁滞回线展现出该磁流体良好的磁响应能力。红外吸收光谱和光热升温曲线体现了该磁流体较好的光热转换效率和光热稳定性。图3. BFR在体外模拟血液循环环境中的运动。(A) BFR 可被控制移动到全血环境中三维血管模型的任意分支。比例尺：5 毫米：(B) BFR 在肝门静脉血管模型中的运动控制，显示了 BFR 由于可变形性和分裂能力而在血管中的可移动性。比例尺：2 毫米。(C) 磁流体机器人越过障碍物的侧面示意图。(D) BFR 在磁阻力作用下穿过障碍物和心脏组织表面的沟槽。(E) BFR 超声成像示意图。比例尺：5 毫米：(F) BFR 在一块牛心血管组织的内表面形成一个稳定的球体。(G) 超声成像视频快照，显示运动控制过程中 BFR 在不同时间的位置。比例尺：2 毫米。(H) BFR 在全血环境中逆流而上。比例尺：1 毫米。同时该研究对BFR在针对模拟体内靶向治疗环境的运动控制进行了详细研讨。通过四线圈三维电磁系统，磁流体机器人可以实现高精度三维运动控制。由于其具有极强的变形、分裂和融合能力，BFR可以在更为复杂的血管环境（如模拟肝门静脉模型）中运动，以及逆血流的运动。此外，因所选磁流体基载液材为有机液体，该种磁流体并不会与血管和心脏内壁发生粘连，可以实现在血管中和心脏表面的运动控制。磁颗粒与体内环境的密度差异也使得超声成像对BFR在体内的位置进行实时显示。图4. 体内肿瘤杀伤实验。(A) 各实验组裸鼠在治疗六天后的肿瘤情况，(B) 体重曲线。(C) 肿瘤大小曲线。(D) 六天治疗后离体肿瘤组织的体积统计。(E) 小鼠肿瘤切片的 H&E 染色结果。比例尺：50 微米。(F) 和 (G) 肿瘤切片的 TUNEL 和 KI67 染色结果。黑色背景图像为荧光图像，白色背景图像为特征荧光图像。比例尺：100 μm。此外，该种磁流体对体内肿瘤的治疗效果得到了验证。通过小鼠实验可以观察到治疗组小鼠的肿瘤体积有明显的减小。在染色结果中治疗组也展现出了对肿瘤组织的杀伤和抑制生长效果。

科学创新 | 白藜芦醇有效改善母体免疫激活(MIA) 诱导的小鼠自闭ASD症样行为自闭症谱系障碍（Autism spectrum disorder，ASD）是一种主要在儿童中出现的神经发育障碍性疾病，主要特征是社交功能障碍和局限、重复的行为或兴趣。妊娠期母体感染是子代发生ASD的重要原因，母体免疫激活(Maternal immune activation，MIA)引起的炎症浸润可导致胎儿神经发育障碍。根据流行病学调查，全球大约有7800万人患有ASD，而且在过去20年里，ASD患者的数量迅速增加。然而，一些用于治疗ASD的药物效果有限，而且还会引起高血糖、血脂异常、体重增加等副作用。因此，迫切需要找到更有效的治疗方法。近期，哈尔滨医科大学公共卫生学院儿少卫生与妇幼保健教研室在《Journal of Nutritional Biochemistry》发表题为“Resveratrol regulates Thoc5 to improve maternal immune activation-induced autism-like behaviors in adult mouse offspring”（第一作者：曾心、范琳琳；通讯作者：武丽杰、梁爽）的研究成果，基于中医药食同源的概念，验证了白藜芦醇对母体免疫激活诱导的小鼠ASD样行为的治疗作用。研究团队采用综合生物信息学方法，对药食同源的中草药和药物靶点进行了大规模筛选和分析，确定白藜芦醇和Thoc5分别是治疗母体免疫激活诱导的小鼠ASD样行为的最佳小分子成分和药物靶点，经体外实验结果显示，发现白藜芦醇能够增加Thoc5的表达。为更好的验证白藜芦醇的药用潜力，研究人员对小鼠进行了体内实验，通过 SOPTOP激光共聚焦扫描显微镜 观察Iba-1（小胶质细胞的标志物）在胎鼠大脑中的表达情况。实验结果显示，MIA胎鼠大脑中Iba-1的表达水平明显高于PBS组，但经过白藜芦醇预处理后，Iba-1在胎脑中的表达显著降低。▲免疫荧光法观察Iba-1表达情况本研究首次全面探索了药食同源草药治疗ASD的有效成分和靶点。通过体外和体内实验，成功证明了白藜芦醇能够增加Thoc5的表达，降低IL-6的水平，并抑制MIA引起的胎盘、胎脑和后代大脑皮层的炎症，改善成年后代的ASD样行为。论文信息：Zeng X, Fan L, Li M, Qin Q, Pang X, Shi S, Zheng D, Jiang Y, Wang H, Wu L, Liang S. Resveratrol regulates Thoc5 to improve maternal immune activation-induced autism-like behaviors in adult mouse offspring. J Nutr Biochem. 2024 Apr 5:109638. doi:10.1016/j.jnutbio.2024.109638. Epub ahead of print. PMID: 38583499.

【重点摘要】LiDAR微型化的障碍:a. 激光制程效率和自由空间传输方面的挑战。b. 传输-接收过程效率低和眼睛安全方面的担忧。c. 激光效率低且对温度敏感，需要复杂的封装。目前的方法:a. 基于固态技术的无移动部件视场（FoV）方法。b. 使用单一激光脉冲或电子扫描数组来处理FoV。c. 利用半导体技术的进步来开发LiDAR。d. 提及特定公司及其LiDAR技术。LiDAR微型化的障碍LiDAR微型化的主要障碍在于其所使用的激光技术。从电子产生称为光子的光粒子是一个复杂且效率低的过程。20世纪90年代，电信技術在将半导体激光器从研究实验室推进到大规模生产设施并将其整合到陆地和海底光纤网络中发挥了关键作用。然而，LiDAR由于需要在自由空间中传输激光能量，因此面临挑战。在LiDAR中发送和接收激光信号的过程效率低下，因为它受到大气吸收和与传输距离有关的光学连接损失的影响。实现高分辨率图像和快速帧率覆盖广泛视场（FoV）需要更高的半导体激光功率。这导致采用光学放大技术（使用光纤激光器）、使用大型激光数组（例如VCSELs）或在时间和空间上共享激光能量（通过扫描机构）等技术。安全性是一个重要关注点，尤其是涉及到人眼的情况。一些LiDAR系统使用波长在800-900nm范围内的激光，对于眼睛的安全性有限。使用1,300-1,500nm的激光可以提高安全性，但仍然存在维持特定性能水平所需的最大安全功率密度的限制。设计安全的解决方案需要笨重的系统封装和专用光学组件。激光系统以其效率低下和对温度的敏感性而闻名。激光器使用的电能中的大部分（约70-80％）被转化为热量，需要有效的管理策略。汽车温度变化带来额外的挑战，导致激光波长变化并进一步降低效率。常用于激光器的III-V半导体（例如GaAs或InGaAs）在较高温度和潮湿环境中降解更快。为了应对这些问题，需要使用主动冷却和更复杂的封装解决方案。在更广泛的LiDAR系统背景下，成功的微型化需要使用多种材料进行混合集成：复杂的III-V半导体、基于硅的电子组件、玻璃纤维、大型光学组件（例如聚焦镜头和隔离器）、扫描机构、有效的热管理和复杂的封装方法。目前的做法视野（FoV）的问题在于目前的固态方法中正在解决，这些方法不涉及移动部件。有两种主要方法来实现这一目标：单脉冲雷射或闪光：在这种方法中，使用单脉冲雷射或闪光来同时定位所有图像像素。一些采用此方法的公司包括PreAct、TriEye和Ouster。电子扫描阵列：此方法使用由单晶硅SPAD（单光子雪崩二极管）和GaAs VCSELs（垂直腔面发射激光器）组成的单片硅电子扫描数组，以序列方式定位视野中的不同区域。Opsys和Hesai等公司利用了这项技术。VCSEL-SPAD方法得益于智能手机中ToF（飞行时间）LiDAR的进步、商品化和集成，通常在905/940nm波长下运行（确切值可能有所不同且属专有信息）。另一种技术涉及通过称为光学相位阵列（OPAs）和波长分散的相位调整天线的组合进行光学扫描。这是在芯片尺寸的硅光子学平台上实现的，而Analog Photonics是该领域的一个显著参与者。该平台与调频连续波（FMCW）相干LiDAR兼容，可同时测量距离和径向速度，并在1,500nm波长范围内运行。PreAct专注于机舱内和面向道路的短程LiDAR。他们的方法是创新的，使用低成本、现成的CCD数组和LED光源（而非雷射）来生成基于间接飞行时间（iToF）原则的3D图像，类似于游戏应用程序中使用的原则。他们的TrueSense T30 LiDAR以惊人的高帧率150Hz运作，这对于需要快速反应的短程应用，如盲点避障和行人安全，至关重要。该设备的尺寸包括一个8MP RGB相机和将可见光和3D影像合并的电子组件。通过消除RGB传感器，可以进一步减小尺寸。TriEye的SEDAR（光谱增强检测和测距）是一种闪光LiDAR系统，采用基于1.3Mp CMOS的锗硅SWIR（短波红外）探测器阵列和内部开发的、Q开关、高峰值功率、固态泵浦二极管激光器来照亮整个视场。使用更高波长可以提高眼睛的安全边际，从而允许利用更高功率的激光。Opsys采用的电子可寻址高功率VCSEL和SPAD数组来实现无可动部件的固态LiDAR。该系统可以在汽车温度范围内运作，无需任何形式的主动冷却或温度稳定。Hesai正在积极为多个汽车客户生产AT128长程LiDAR（使用机械扫描的HFoV）。FT120是一款全固态LiDAR，采用电子扫描VCSEL和SPAD数组，针对短程应用进行了优化（盲点检测、机舱内等）。该公司于2023年1月上市，目前处于休整期。这表明他们的LiDAR技术仍在不断发展中。

中新社香港11月24日电 现时在CEPA(内地与港澳关于建立更紧密经贸关系的安排)七和CEPA八的框架下，内地承认香港的检测服务，但尚未认可香港的认证服务。香港业内人士认为，港府应该进一步争取香港的认证服务打入内地市场，让检测和认证同步推进。　　检测及认证是香港特区政府提出的六大新兴产业之一，中国国务院副总理李克强今年8月访港时宣布扩大CEPA开放措施，将允许香港认可的检测机构承担中国强制性产品认证(CCC)的产品检测的范围，由4类指定产品一下子扩大至所有需要CCC认证的香港本地加工产品。　　内地对港何时打开认证大门，成为香港业界的关注点。香港通用公证行(SGS)消费品检测部总监黄伟贤24日在接受中新社专访时表示，香港检测和认证“手牵手”推进内地市场，可为客户提供一站式服务，大大缩减客户等候的时间，生意也只会有增无减，这对香港发展检测及认证业有很大的帮助。　　他指出，从技术层面上看，香港的认证业务要打入内地市场并没有任何障碍，“我们一直都有做欧美的认证，积累了不同国家的经验，所以在技术上没有什么问题。我们已准备就绪，现在只等待政府方面的批准。”　　SGS今年7月正式成为香港首间获认可可从事CCC制度下特定的玩具类产品的检测实验室。黄伟贤称，虽然目前香港的认证服务仍未被内地认可，但现在已是一个很好的开始。　　“能在境外做到检测，我相信这是一个突破。初时先做好根基，一步一步来。”他认为，目前最重要的是熟习内地的测试要求。　　SGS在取得CCC认可后，目前正筹备在内地的检测业大展拳脚。黄伟贤透露，目前内地可做玩具认证的认证机构只有两至三间，公司正积极与这些机构取得联系，希望尽快能签署合作协议。　　他又表示，“十二五”规划出台后，在新材料、食品安全、节能绿化等方面都有新的要求，这为检测及认证业提供广阔的服务空间，市场将会越来越大。他说，目前越来越需要第三者的认证，估计在电器、食品以及安全有关方面的需求最大，故希望内地开放认证业的时间“不要等得太久”。

帕金森病（Parkinson’s disease, PD）伴有认知功能障碍等并发症，但是帕金森病患者中，有认知功能障碍并发症患者的特点尚不十分明确。　　据日本科学技术振兴机构（JST）网站消息，京都大学研究团队发现帕金森认知功能障碍并发症预测手段，研究成果于近日刊登在美国国际学术杂志《Movement Disorders》网站上，题为：Lower circulating lymphocyte count predicts APOE ε4-related cognitive decline in Parkinson’sdisease。　　研究团队运用帕金森病进展标记物研究项目（Parkinson‘s Progression Markers Initiative，PPMI）数据，发现携带APOE ε4等位基因的帕金森病患者，其血液中淋巴细胞数量减少可准确预测患者后期会出现认知功能障碍，并且这一预测功能仅限于携带APOE ε4等位基因的帕金森病患者，而未携带APOE ε4等位基因的帕金森病患者，其血液中淋巴细胞数量减少与认知功能障碍无关联性。　　此前已有研究表明，血液中淋巴细胞数量减少预示帕金森病患者存在脑内炎症的风险。基于前期研究成果，研究团队认为在携带APOE ε4等位基因的帕金森病患者中，APOE ε4等位基因与脑内炎症可能共同引发了患者认知功能障碍。　　该项研究探索了帕金森认知功能障碍并发症的预测手段，为认知功能障碍并发症的提前介入治疗提供了参考。　　原文链接：　　https://www.jst.go.jp/pr/announce/20211014/index.html　　注：本文摘编自国外相关研究报道，文章内容不代表本网站观点和立场，仅供参考。

本文由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所作，发表于Talanta 165 (2017) 128–135。 近年来，基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱成像（MALDI-TOF-MSI）技术受到了广泛的关注，因为它可以对动植物组织切片中不同的分子进行定位，尽管在逐点绝对定量中仍存在一些障碍。奥曲肽是一种合成的生长抑素类似物，在临床上广泛应用于预防胃肠道出血。 本研究的目的是建立一种定量显示奥曲肽在小鼠组织中空间分布的MALDI-TOF-MSI方法。在这个过程中，一个结构相似的内标物与基质溶液一起被点到组织切片上，以尽量减少信号变化，并给出良好的定量结果。通过比较奥曲肽与不同基质共结晶后MALDI-TOF-MSI产生的信噪比，选择2,5-二羟基苯甲酸作为最合适的基质。通过测定不同浓度的新鲜组织切片中奥曲肽的含量，验证了MALDI-TOF-MSI在线性、灵敏度和精密度方面的可靠性。验证的方法成功地应用于奥曲肽在小鼠组织中的分布研究。 结果表明，MALDI-TOF-MSI不仅能清晰地显示奥曲肽的空间分布，而且可以计算关键的药代动力学参数（Tmax和t1/2）。更重要的是，MALDI-TOF-MSI测定的奥曲肽的组织浓度-时间曲线与LC-MS/MS测定的结果一致。这些发现说明了MALDI-TOF-MSI在药物开发过程中的药代动力学分析潜力。使用仪器：岛津MALDI TOF、 LC–MS/MS 图1 内标对MALDI-TOF-MSI分析小鼠肝切片中奥曲肽线性的影响。(A) 小鼠肝脏切片上的兰瑞肽(内标)的质谱图，(B)加入奥曲肽标准溶液的肝脏切片光学图像，(C)5个浓度水平的奥曲肽的代表性质谱图像([M+H]+离子 m/z 1019 Da)，(D) 用奥曲肽的平均信号强度绘制的奥曲肽校准曲线(n=5)，(E)经内标校正后的奥曲肽的代表性质谱图像，(F) 用奥曲肽/内标的平均强度比绘制的奥曲肽校准曲线(n=5) 图2 对口服20 mg/kg奥曲肽后0、10、30、60、90和120 min采集的小鼠组织进行成像MS分析。(A)胃切片的代表性光学和质谱图像，(B)肠切片的代表性光学和质谱图像，(C)肝切片的代表性光学和质谱图像 图3 MALDI-TOF-MSI和LC-MS/MS测定奥曲肽的组织浓度-时间曲线。(A) MALDI-TOF-MSI法测定小鼠胃中奥曲肽的浓度-时间曲线 (B) LC-MS /MS法测定小鼠胃中奥曲肽的浓度-时间曲线 (C) LC-MS/MS法和MALDI-TOF-MSI法测定小鼠胃中奥曲肽的含量的相关性分析。 本研究开发了一种基于MALDI-TOF-MSI的小鼠组织切片奥曲肽定量分析方法。首次通过比较DHB、CHCA和SA提取的奥曲肽在一系列激光功率水平下的信噪比，系统研究了激光能量对MALDI基质选择的影响。结果表明，DHB、CHCA和SA的最优功率水平应分别设置为50、70和60，DHB因其较高的灵敏度和较低的基质效应最终被选为最合适的MALDI基质。兰瑞肽是一种与奥曲肽结构相似的生长抑素类似物，被用作内标，通过减小组织异质性、基质晶体异质性和激光功率波动引起的离子信号变化，提高分析的线性、准确性和精密度。然后成功地应用所开发的MALDI-TOF-MSI方法，观察口服20 mg/kg剂量后，奥曲肽在小鼠胃、肠、肝中的分布和消除过程。 结果表明，MALDI-TOF MSI不仅能清晰地显示奥曲肽在小鼠组织中的空间分布，而且使关键药物动力学参数(Tmax和t1/2)的计算成为可能。更重要的是，MALDI-TOF-MSI测定的奥曲肽的组织浓度-时间曲线与LC-MS/MS绝对定量的结果吻合较好。 文献题目《Optimization and evaluation of MALDI TOF mass spectrometric imaging for quantification of orally dosed octreotide in mouse tissues》 使用仪器岛津MALDI TOF、 LC–MS/MS作者Tai Rao, Boyu Shen，Zhangpei Zhu, Yuhao Shao, Dian Kang, Xinuo Li, Xiaoxi Yin, Haofeng Li,Lin Xie, Guangji Wang, Yan Liang Key Lab of Drug Metabolism & hamacokinets,State Key Laboratory of Natural Medicines,China Pharmaceutical University, Tongjiaxiang 24, Nanjing 210009 PR China

p 说到基因检测，首先浮现在大众头脑里的是唐筛、肿瘤筛查等医疗应用很高深，而事实上，在发达国家，基因检测早已向商业化转型，很多相关公司推出了集医学参考、趣味性于一身的平民化产品。目前，我国消费级基因解读的发展也已初见端倪，近两年除了实力雄厚的传统生物科技公司之外，还涌现出了很多基因检测创业公司。br/ br/　　高价位成推广障碍/pp　　目前市场上常见的2C端基因检测其实并不是基因测序，而是基因芯片筛查，两者之间的区别可以理解为：假设一个城市发生大规模停电，测序是将整个城市的电路全部排查一遍，芯片筛查是只检查重点区域的线路。由于人类DNA由30亿个遗传密码组成，绝大部分是相同的，所以只需要核查每个人的基因组在重要密码处的变异状态，就可以分析这个人与疾病或其他性状的相关性。/pp　　既然是片段测序，那监测结果的准确性就受到SNP点位、检测技术和分析方案的影响。SNP点位简单来说，就是典型基因，通过监测它们的状态，计算出概率，来分析某种疾病的风险高低。/pp　　针对这种片段测序，国内已经有不少实力雄厚的大公司涉足，例如华大基因、达安基因(002030,股吧)和博奥颐和等，均对酒精监测、女性乳癌监测等方向有产品推出。其中达安基因和博奥颐和在国内知名电商平台开设了直营店，但“双十一”大促当天，整个电商平台只卖出去了3000元的基因检测产品，包括达安基因的2000元乳腺癌筛查和博奥颐和的1000元肥胖基因筛查。记者发现，到目前为止，大部分的产品月销量都是0，只有少部分产品月销量能达到10以内，市场销售可以用惨淡来形容，国内消费者似乎并没有接受基因检测概念。/pp　　从公开的数据可以看出，国内基因芯片筛查的SNP点位普遍较少，一些单项监测的点位甚至在10个以内，而相对价格却不亲民。例如达安基因的A+动力套餐，只通过9个基因点位来分析孩子的潜能，价格高达3650元。全球最大人类基因组服务商，由谷歌投资的23andMe，可以监测大约100万个SNP点位，对用户进行包括祖源、运动基因等多方向解读，价格仅需要199美元。在国内经济条件相对一般的前提下，高价位是基因检测大众化推广的重要障碍。/pp　　除了价格之外，国内用户并没有普及基因检测概念，更谈不上分辨产品好坏。此时面对国内市场推出复杂产品，普通百姓觉得云里雾里，大部分人都选择观望。如果不是唐筛、肿瘤筛查等有临床价值的基因检测，消费者或很难为其买单。/pp　　创业公司走亲民路线/pp　　面对还未开发的领域，一些创业公司表现出了一定的积极性，涌现出一批身先士卒的勇士。深圳创业公司WeGene在2015年9月拿到A轮数千万元投资，其产品形式与谷歌投资的23andMe有很多相似之处，均致力于消费级基因数据的解读与个性化健康服务。WeGene与Affymetrix和Illumina两家生物技术巨头合作，推出可以提供检测60万个位点的高密度生物芯片，并据此提供了祖源分析、健康风险、运动基因等七个方面解读，累计200多项检测结果，价格仅需要999元。/pp　　“基因检测的利润由检测硬件和手段决定，相差甚大，但国内能做到60万点位监测，并拥有自主研发芯片的只有我们一家，999元的价格绝对算赔本买卖。目前我们更注重概念的普及和市场的拓展，公司成立一年多以来，1万的用户数是没有问题的。”WeGene首席运营官谢萧告诉证券时报· 创业资本汇记者。/pp　　除了保证一定的性价比之外，WeGene也通过与机构合作，寻找细分领域市场。例如在家谱研究机构推荐祖源分析功能，在运动设备上推荐运动基因分析功能，更有效地寻找目标人群，扩大企业知名度。目前与WeGene合作的企业包括inWatch、壹心理、新我握力器等。/pp　　另一家消费级基因检测公司基因猫在产品运营上十分突出。记者了解到，基因猫最突出的特点就是价格亲民，单人299元，五人的家庭装999元。另外，基因猫抓住用户心理，避开了受众面较窄，投入大的祖源分析，只推出普通人比较关心的肥胖风险、特殊膳食要求、营养需求等18个检测项目的信息。而且，目前国内外的基因检测等待时间都十分漫长，基本在4~8周之间，基因猫抓住这一痛点，只要14天便可出报告。/pp　　在成本控制方面，基因猫采用全程自主研发产品。基因猫首席科学家张勇介绍说，基因猫自主研发的DNA提取试剂盒的成本是同类产品的1/20左右。/pp　　基因数据库是大金库/pp　　其实，国外基因检测相关领域的前期发展也持续了相当长的时间，全球最大人类基因组服务商23andMe在爆发之前就整整熬了8年。2007年，23andMe开始面向普通用户提供基因检测服务，而当时人类基因组计划仅仅完成两年的时间。也就是说，当年的23andMe跟目前国内的基因检测公司面临同样的问题，前路光明但脚下坎坷。/pp　　要让用户为一个完全陌生的技术被接受十分困难，当务之急就是降低价格门槛。在2007年，23andMe检测的价格为999美元；在拿到总计超过6000万美元的B轮和C轮融资之后，其检测价格降低到299美元；拿到5000万美元的D轮融资之后，服务价格直接降低到99美元。而这10年间，100万例的检测，只为他们带去了不到2亿美元的收入。但他们手中巨大的基因数据库，成了众多药企虎视眈眈的大金库。/pp　　在2013年末，美国食品药品监督管理局（FDA）禁止23andMe对用户的健康数据做任何分析，目前国内也存在这样的危险。/pp　　“面对一些遗传疾病的检测结果，一些心理承受能力差的用户会感到很大压力，甚至有极端事件出现，而且基因检测最终也只是参考，人的健康状况受到诸多因素影响，检测结果只在培养健康习惯方面有意义。如果国家对健康数据有明确规定，WeGene会随时调整产品。”谢萧说。/pp　　2015年初，FDA认可了23andMe的努力，批准其为布卢姆综合症基因携带者提供检测服务。这也意味着，他们已经有一套成熟的模式可以在其他疾病上使用。/pp　　用户培育需要时间/pp　　消费者对基因检测的理解程度，以及对检测结果的态度，是限制行业发展的关键因素。别说是普通的消费者，很多医生对基因检测也是一知半解。面对一个全新的市场，前期需要耐心的市场培育。/pp　　23andMe从2011年开始公布上一年度有趣的十大研究成果，以吸引消费者对基因检测的好奇。它还借助PBS等国家电视台科普遗传学知识，并与可汗学院和免费在线教育平台合作，开展全面遗传学教育。2014年，23andMe调查发现91%的美国公民认为遗传信息会影响他们的健康。由此可见，23andMe的消费者教育已经初见成效。公开数据显示，23andMe花了三年半的时间，从创始之初到积累10万用户，而后积累到100万用户只用了四年的时间。/pp　　国内的创业公司也借助各种媒介进行知识普及。WeGene采取引进基因技术书籍的方法，还有一些公司采用有针对性的地推。/pp　　从目前的市场规模来看，基因检测仍然属于小众群体，前景难料。未来能否有更多的资本注入，帮企业跑赢时间还未可知，但真正的拓荒者，敢于面对荆棘丛生的前路。/p

陈良怡团队合作揭示小鼠偏好“喜新厌旧”的神经元集合和孤独症小鼠的缺陷社交行为是个人和人类社会生存和发展的基础。有关大脑通过何种方式编码社交行为信息这一科学问题，目前尚无确切答案。此外，孤独症、抑郁症、精神分裂症、社交恐惧症或创伤后应激障碍（PTSD）等患者，均存在显著社交识别或互动障碍，给家庭、社会和国家带来诸多问题和负担，当前仍缺乏行之有效的干预手段或治疗方法，原因之一在于对大脑处理和编码社交行为信息的神经机制知之甚少。既往研究表明，大脑内侧前额叶皮层（mPFC）在社交探索、社交恐惧和社会竞争等方面均发挥重要调控功能[1-4]。当小鼠进行社交探索行为时，mPFC脑区前边缘皮质（PrL）内部分兴奋性锥体神经元活动会显著增强[5, 6]，mPFC神经元集群在处理不同社交对象信息时，其活动表现出较强的异质性[7, 8]，而且mPFC脑区内抑制性GABA能中间神经元也同社交行为密切相关[1, 4, 9]，然而，由于缺乏在体单细胞分辨率水平、实时动态可视化的神经编码研究方法，这些不同亚型神经元集群是如何编码特定社交对象信息的尚不明了。北京大学未来技术学院分子医学研究所、IDG麦戈文脑科学研究所、北大-清华生命科学联合中心、生物膜国家重点实验室陈良怡实验室，联合军事医学研究院吴海涛实验室以及北京大学工学院张珏实验室，在Science Advances杂志发表了题为“Encoding of social novelty by sparse GABAergic neural ensembles in the prelimbic cortex”的研究论文，解析了孤独症小鼠“喜新不厌旧”社交缺陷下的神经编码机制。在陈良怡实验室和程和平院士团队联合开发两代高时空分辨率的微型化双光子显微成像系统基础上[10, 11]，通过建立改进型小鼠两箱社交行为学研究范式，利用MeCP2转基因孤独症小鼠模型和细胞亚型特异性Cre小鼠，借助微型化双光子显微镜钙成像技术，结合基于Tet-off系统的细胞特异性化学遗传学操控技术、CRISPR-Cas9介导的基因编辑和功能挽救等前沿技术，系统探讨了正常和孤独症小鼠模型不同社交行为过程中，PrL脑区内不同亚型神经元集群编码特定社交信息的模式差异。首先，借助微型化双光子钙成像技术，研究人员发现在小鼠自由社交活动过程中，PrL脑区内抑制性中间神经元较之于兴奋性锥体神经元具有更强的相关性。数学分析揭示其中存在稀疏分布的“社交特异”神经元，与之前研究的“社交相关”神经元不同，它们特异性地参与了同“陌生”或“熟悉”老鼠的社交行为。通过化学遗传学技术，特异性抑制社交行为过程中被激活的这些抑制性中间神经元亚群，能够显著破坏小鼠社交偏好及社交新颖性行为。提示PrL脑区内这群稀疏分布的中间神经元集群在调控小鼠社交偏好性以及“喜新厌旧”行为模式中，扮演着极为关键的角色。进一步，研究人员在进行小鼠两箱社交行为学观察时发现，MeCP2转基因孤独症小鼠社交偏好性并无显著缺陷，但会丧失典型的“喜新厌旧”样社交新颖性行为。利用CRISPR-Cas9基因编辑技术，在MeCP2转基因孤独症小鼠PrL脑区中间神经元内特异性剔除外源性MeCP2转基因后，可显著挽救孤独症小鼠“喜新厌旧”样社交缺陷表型。表明PrL脑区抑制性中间神经元内过表达MeCP2转基因可能是诱发孤独症小鼠产生社交新颖性行为缺陷的罪魁祸首。最后，通过系统分析野生型和MeCP2转基因孤独症小鼠模型PrL皮层内编码“陌生”和“熟悉”社交对象信息、且稀疏分布的抑制性中间神经元钙信号动力学特征，研究人员发现，当野生型小鼠分别与“陌生”或“熟悉“小鼠发生社交时，其PrL皮层中编码相关社交对象特异性神经元的发放概率、钙信号变化幅度以及达峰时间均存在显著差别。这两群细胞通过“跷跷板”式的协同增强效应，帮助小鼠确定面对不同类型对象采取不同的社交策略。而孤独症小鼠PrL脑区内相关神经元集群均明显异常，总体表现为“陌生”或“熟悉”社交对象引起社交特异神经元间反应差异消失，从而无法区分“陌生”和“熟悉”不同社交对象之间的差别，最终导致社交新颖性行为缺陷。综上，该研究工作发现在小鼠前额叶皮层内存在一群稀疏分布的中间神经元集群，分别负责编码社交行为中的“熟悉”和“陌生”社交对象信息，这些稀疏分布的神经集群在调控小鼠社交行为，尤其是社交新颖性行为中发挥着重要作用，揭示了个体在面对不同类型对象进行社交行为时的神经编码机制。该研究为深入理解孤独症等神经精神疾病患者社交行为缺陷的神经机制，探索精准靶向诊疗新策略提供了新的证据和线索。PI简历陈良怡北京大学未来技术学院学院教授北大-清华生命科学联合中心PI邮箱：lychen@pku.edu.cn实验室主页：http://www.cls.edu.cn/PrincipalInvestigator/pi/index5489.shtml研究领域：我们发展自驱动的活细胞智能超分辨率成像技术，并应用这些技术来研究生物医学重要问题。目前一方面的工作主要集中在引入物理光学中新成像原理、数学和信息学科中的图像重建新方法等，致力于发展可以在活细胞中实现两种以上模态光学信号探测的三维超分辨率成像的通用工具，实现同一活细胞样本上长时间、超分辨率、三维成像特定生物分子（荧光）和主要细胞器（无标记）。建立基于深度学习等手段Petabyte级的图像数据的高速处理以及分割手段，自动化、定量化描述活细胞内不同蛋白等分子以及细胞器的形状、位置以及相互作用等参数，找到新的细胞器并定义它们生化特性，最终目标是建立单细胞细胞器互作组学以及活细胞超分辨率病理学的概念，利用成像来揭示细胞内的异质性动态变化以及如代谢类疾病的发生发展机制。另一方面，我们也应用发展的高时空分辨率生物医学成像的可视化手段，系统研究血糖调控紊乱激素分泌在活体组织、细胞水平以及分子代谢水平的关系。参考文献：1.Xu, H., et al., A Disinhibitory Microcircuit Mediates Conditioned Social Fear in the Prefrontal Cortex. Neuron, 2019. 102(3): p. 668-682 e5.2.Kingsbury, L., et al., Cortical Representations of Conspecific Sex Shape Social Behavior. Neuron, 2020.3.Báez-Mendoza, R., et al., Social agent identity cells in the prefrontal cortex of interacting groups of primates. Science, 2021. 374(6566): p. eabb4149.4.Zhang, C., et al., Dynamics of a disinhibitory prefrontal microcircuit in controlling social competition. Neuron, 2021.5.Murugan, M., et al., Combined Social and Spatial Coding in a Descending Projection from the Prefrontal Cortex. Cell, 2017. 171(7): p. 1663-1677 e16.6.Liang, B., et al., Distinct and Dynamic ON and OFF Neural Ensembles in the Prefrontal Cortex Code Social Exploration. Neuron, 2018. 100(3): p. 700-714 e9.7.Pinto, L. and Y. Dan, Cell-Type-Specific Activity in Prefrontal Cortex during Goal-Directed Behavior. Neuron, 2015. 87(2): p. 437-50.8.Rigotti, M., et al., The importance of mixed selectivity in complex cognitive tasks. Nature, 2013. 497(7451): p. 585-90.9.Cao, W., et al., Gamma Oscillation Dysfunction in mPFC Leads to Social Deficits in Neuroligin 3 R451C Knockin Mice. Neuron, 2018. 97(6): p. 1253-1260.e7.10.Zong, W., et al., Miniature two-photon microscopy for enlarged field-of-view, multi-plane and long-term brain imaging. Nat Methods, 2021. 18(1): p. 46-49.11.Zong, W., et al., Fast high-resolution miniature two-photon microscopy for brain imaging in freely behaving mice. Nat Methods, 2017. 14(7): p. 713-719.

据《科学进展》杂志2日在线报道，美国莱斯大学的生物工程师表示，他们使用针头大小的可植入“药物工厂”持续提供高剂量白细胞介素-2，在短短6天内根除了小鼠体内的晚期卵巢癌和结直肠癌。该疗法或在今年晚些时候开始人体临床试验。白细胞介素-2是一种可激活白细胞以对抗癌症的天然化合物。试验使用的药珠可通过微创手术植入，每个都含有可产生白细胞介素-2的细胞，这些细胞被包裹在保护壳中。莱斯大学生物工程助理教授奥米德魏瑟的实验室研发了这种治疗方法。他说，人体临床试验最早可能在今年秋天开始。该团队只选择了已证明可安全用于人体的成分，并在多项测试中证明了新疗法的安全性。魏瑟说：“我们只给一次药，但‘药物工厂’每天都在生产药物，直到癌症被消除。一旦确定了正确的剂量，即需要多少家‘药物工厂’，我们就能够根除全部的卵巢癌和7/8的结肠直肠癌。”在新发表的研究中，研究人员将产生药物的珠子植入在肿瘤旁边和腹膜内，腹膜是一种支持肠道、卵巢和其他腹部器官的囊状内层，植入的白细胞介素-2集中在肿瘤内，并限制在其他地方暴露。该研究合著者、美国MD安德森癌症中心妇科肿瘤学和生殖医学教授埃米尔贾再瑞博士说：“免疫治疗领域的一个主要挑战是增加肿瘤炎症和抗肿瘤免疫，同时避免细胞因子和其他促炎药物的全身副作用。在这项研究中，我们证明了‘药物工厂’可在几种小鼠模型中进行可调节的白细胞介素-2局部给药和根除肿瘤。”白细胞介素-2是一种细胞因子，一种免疫系统用来识别和对抗疾病的蛋白质。这是一种FDA批准的癌症治疗方法，但研究人员表示，与现有的白细胞介素-2治疗方案相比，“药物工厂”引发了更强的免疫反应，因为药珠直接提供更高浓度的蛋白质到肿瘤。研究人员称：“如果你通过静脉注射泵给予相同浓度的蛋白质，那将是剧毒的。而对于‘药物工厂’，我们在远离肿瘤部位的身体其他部位观察到的浓度，实际上低于患者在接受静脉注射治疗时必须承受的浓度，高浓度仅处于肿瘤部位。”药珠的外壳保护其产生细胞因子的细胞免受免疫攻击。外壳由被免疫系统识别为异物但不视为直接威胁的材料制成。研究团队发现，异物反应在30天内“安全而有力”地关闭了胶囊中细胞因子的流动。如果有必要，可进行第二个疗程。总编辑圈点“药物工厂”可放置在肿瘤旁边，围绕在这些器官和大多数其他器官的内膜内。如果医生需要不同的细胞因子来靶向特定形式的癌症，还可在药珠上装载工程细胞，制造相关免疫治疗的化合物。更值得欣喜的是，这一方法未来将不局限于文中的两种癌症，也可用于治疗胰腺癌、肝癌、肺癌和其他器官的癌症。

2023年7月8日，在江苏省研究型医院学会器官芯片分会成立大会召开期间，艾玮得生物于大会现场正式发布了AvatarInsight高内涵智能成像分析仪。AvatarInsight高内涵智能成像分析仪亮点一. 高速自动定位对焦■高精度识别待检测样本孔位及自动对焦，快速找到理想的成像焦面。■96孔整板精细对焦拍照可在5分钟内实现。亮点二. 孔板滴定导航与多通道采集孔板滴定导航■记录孔板孔位位置，实时/定时拍照。■使用每个孔多个观察点位的自定义采集模式。多通道采集可同时观察多色样品，结合相衬等其他成像模式，通过自动曝光和每个通道的Z偏移，在最佳条件下快速采集图像。亮点三. 丰富的拍摄模式延时/周期拍摄■持续记录活细胞或整个培养物随时间的变化。■与给药装置结合使用，实时观察给药细胞的即时反应。视频拍摄记录孔板孔位位置，实时/定时拍照。在样本观察过程中可选择视频拍摄，拍摄持续时长可达24H，更加有利于实验样本变化的动态记录。小鼠肠道类器官培养周期拍摄肝癌类器官培养周期拍摄亮点四. 超高清的成像高精画质自动切换Koehler照明不同模式，生成对应光学图像，可同时进行明场、相差、荧光高分辨率观察，并始终保持成像画质的高精确度。荧光成像原片(左) 白平衡(中) 相差(右)全景拼接以高分辨率快速采集组织样品或评估大面积细胞培养瓶的状况，清晰呈现全景图像；实现图像的高精度拼接、无拼接缝隙。Z-stack沿Z方向采集多个图像以适应厚样品；轻松点击即可创建全景在焦清晰图像。亮点五. AI智能算法与数据管理兼容丰富多样的样本来源，包括肝脏、胰腺、结肠、肺、心肌细胞、毛细血管等等组织器官的智能识别与分析。AI识别算法强大的智能训练单元能够即时、快速地完成特征提取，智能匹配类似特征样本，进而完成样本AI识别。AI分析算法可针对类器官、肿瘤球等实验项目进行AI分析。其中，智能识别类器官3D形态并进行涂色后，可完成类器官数量、大小和形态等各项指标的AI分析；AI描绘肿瘤球边际，并根据描边各项数据智能分析肿瘤球的入侵程度。快速、高效的数据管理功能具有快速、高效的数据管理功能，确保数据组织有序，可供反复调用，并有效避免混淆。亮点六. 便捷与友好的产品设计精密的光学技术■5孔位物镜转盘让您快速便捷地使用多种倍率观察样品。■实时呈现多荧光波段，丰富实验染料选择，为观测样本提供便捷性。倍镜依次：2X、4X、10X、20X、40X荧光：BP330-385 BP450-490 BP530-560 BP545-580防污装置，可有效保护光学附件高内涵观测口设置的防污装置，可提供光学附件的保护，有效提升设备使用寿命。可拓展性高艾玮得生物科技全流程追溯与分析软件系统高内涵图片实时对接实验步骤和实验内容；实时记录和追溯样本和实验信息，包括实验步骤管理、试剂耗材管理等；可支持客户端安装、远程云端网页和微信小程序使用。细胞成像环境控制系统AvatarInsight高内涵智能成像分析仪可搭载细胞成像环境控制系统，用于活细胞在线研究，满足荧光、共聚焦等观察需求，可在显微镜载物台上为活细胞提供适宜的温度、湿度、二氧化碳、氧气环境，是活细胞观察系统必不可少的设备之一。

在哺乳动物的大脑中，许多不同类型细胞形成复杂的相互作用网络，从而实现广泛的功能。由于细胞的多样性和复杂的组织，人们对大脑功能的分子和细胞基础的理解受到了阻碍。单细胞RNA测序（scRNA-seq）和单细胞表观基因组分析的发展使发现大脑中许多分子上不同的细胞类型成为可能[1，2]。然而，这些研究中有限的样本量可能导致对大脑细胞多样性的低估。此外，了解大脑功能背后的分子和细胞机制不仅需要对细胞及其分子特征进行全面的分类，还需要详细描述分子定义的细胞类型的空间组织和相互作用。在更精细的尺度上，细胞之间的空间关系是通过相邻分泌和旁分泌信号传递的细胞间相互作用和通信的主要决定因素。虽然突触通信可以发生在细胞体相距较远的神经元之间，但神经元和非神经元细胞之间的相互作用以及非神经元细胞之间的相互作用通常借助直接的体细胞接触或旁分泌信号，因此需要细胞之间的空间接近。而且涉及局部中间神经元的相互作用也倾向于发生在空间近端神经元之间。因此，一个高空间分辨率的全脑细胞图谱对于理解大脑的功能极其重要。来自美国哈佛大学的庄小威教授课题组使用多重误差鲁棒荧光原位杂交（MERFISH）技术对整个成年小鼠大脑中大约1000万个细胞中的1100多个基因进行了成像，并通过整合MERFISH和scRNA-seq数据，在全转录组尺度上进行了空间分辨的单细胞表达谱分析。研究人员在整个小鼠大脑中生成了5000多个转录不同的细胞簇（属于300多种主要细胞类型）的综合细胞图谱，将该图谱与小鼠大脑共同坐标框架进行定位，可以系统量化单个大脑区域的细胞类型组成和组织，并进一步确定了具有不同细胞类型组成特征的空间模块和以细胞渐变为特征的空间梯度。这种高分辨率的细胞空间图—每个细胞都具有转录组表达谱，有助于推断数百种细胞类型对之间的细胞类型特异性相互作用和预测这些细胞-细胞相互作用的分子（配体-受体）基础和功能。总之，此研究不仅为大脑的分子和细胞结构提供了丰富的见解，而且为其在健康和疾病中的神经回路和功能障碍奠定了基础。该结果于近日发表在Nature上，题为“Molecularly defined and spatially resolved cell atlas of the whole mouse brain”。研究小组通过MERFISH技术对横跨4只成年小鼠（1雌3雄）大脑整个半球的245个冠状面和矢状面切片上进行成像，根据DAPI和总RNA信号，单个RNA分子被识别并被分配到细胞，进而得到单个细胞的表达谱。总之，该研究对成年小鼠大脑中大约1000万个细胞进行成像和分割，包括11个主要的大脑区域：嗅觉区、等皮层（CTX）、海马形成、皮质底板（CS）、纹状体（ST）、苍白球、丘脑、下丘脑（HT）、中脑、后脑和小脑。基于典型相关性分析整合MERFISH数据和scRNA-seq数据，采用K最近邻(k-NearestNeighbor,KNN)分类算法对MERFISH细胞进行分类。为了对不同大脑区域的细胞类型组成和组织进行系统定量，他们将MERFISH生成的细胞图谱注册到艾伦脑科学研究所发布的小鼠脑三维图谱第三版（Allen Mouse Brain Common Coordinate Framework，CCFv3）[3]，可将每个单独的MERFISH成像细胞及其细胞类型身份标签放入3D CCF空间（图1）。图1 对整个小鼠大脑的分子定义和空间分辨的细胞图谱（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）据统计，整个小鼠大脑由46%的神经元和54%的非神经元细胞组成，神经元细胞与非神经元细胞的比例在后脑中最低、在小脑中最高。神经元细胞包括315个亚类和超过5000个集群，其类型也表现出很强的区域特异性，大多数神经元亚类仅在11个主要区域中的一个区域富集。这11个主要区域包含了不同数量的细胞类型，尤其是后脑、中脑和下丘脑所包含的神经元细胞类型的数量以及局部复杂性远远高于其它大脑区域。基于神经递质转运体和参与神经递质生物合成相关基因的表达，他们将成熟的神经元分为8个部分重叠的组别。其中，谷氨酸能神经元和γ-氨基丁酸（GABA）能神经元分别约占神经元总数的63%和36%，谷氨酸能与GABA能神经元的比例在不同的大脑区域中差异很大，而5-羟色胺（5-HT）能、多巴胺能、类胆碱能、甘氨酸能、去甲肾上腺素能和组胺能神经元仅占神经元总数的2%（图2c）。谷氨酸能神经元和GABA能神经元广泛分布于全脑，可分为具有不同空间分布的不同细胞类型；在谷氨酸能神经元中，Slc17a7（Vglut1）、Slc17a6（Vglut2）和Slc17a8（Vglut3）在不同的脑区分布存在差异，Slc17a7主要位于嗅觉区、CTX、海马形成、CS和小脑皮层，而Slc17a6主要位于HT、中脑和后脑（图2d，e）。他们还观察到两个未成熟神经元（IMNs）亚类：一种是抑制性的，一种是兴奋性。抑制性IMNs由30个簇组成，沿脑室下区（SVZ）分布，通过前连合处延伸至嗅球；兴奋性IMNs由七个簇组成：簇516主要位于嗅觉区域，而其它簇沿海马体形成的齿状回分布（图2f），这与之前关于海马形成中成人神经发生的发现一致[4]。图2 神经元细胞的类型和空间分布（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）非神经元细胞包括23个亚类和117个簇。通过量化，研究小组发现在整个大脑中，非神经元细胞由30%少突胶质细胞、6%少突胶质细胞前体细胞（OPCs）、28%血管细胞、23%星形胶质细胞、8%免疫细胞和5%其它类型细胞组成。一些非神经元细胞类型，特别是星形胶质细胞和心室系统中的细胞也表现出很强的区域特异性。星形胶质细胞包括36个细胞簇，最大的两个集群Astro 5225和Astro 5214，分别占星形胶质细胞总数的48%和33%。基本上每个Astro星团都显示出独特的空间分布，Astro 5225只位于端脑区，Astro 5214只位于非端脑区，Astro 5215位于丘脑，Astro 5216位于后脑，Astro5231-5236位于嗅球，Astro 5207位于小脑，Astro 5222位于齿状回，Astro 5208富集于靠近软脑膜表面的髓质，Astro 5228、5229和5230位于SVZ沿线，延伸至嗅球，并与抑制性IMNs广泛共定位（图3d）。少突胶质细胞在纤维束中富集，在整个脑干中十分丰富，而OPCs则均匀分布地整个大脑；在集群水平上，一些少突胶质细胞和OPCs也表现出区域特异性，如Oligo 5277在皮层中富集，而Oligo 5286在后脑中富集（图3e）。与心室系统相关的细胞也呈现区域特异性分布，在第三脑室，下丘脑室管膜—胶质细胞位于腹侧区域，而ependymal细胞占据背侧区域，Hypendymal细胞位于第三脑室背侧的下联合器，心室内的主要细胞是脉络膜丛细胞和血管软脑膜细胞（VLMCs）。除了VLMC 5301和VLMC 5302，大多数VLMC集群被限制在软脑膜（图3f）。图3 非神经元细胞的类型和空间分布（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）接下来，研究团队为每个细胞定义了一个局部细胞类型的组分矢量，并使用这些矢量聚类细胞，从而得到了包含相似邻域细胞类型组成的细胞的“空间模块”（图4a）。他们确定了16个一级空间模块和130个二级空间模块，一级空间模块将大脑分割成与CCF中定义的主要大脑区域基本相吻合的区域，一个显著的差异是中脑和后脑之间的边界（图4b，c）。许多2级空间的模块与CCF中定义的子区域一致，但观察到更多的差异（图4d）。此研究中的空间模块描述是基于单个细胞的转录组范围内的表达谱所定义的细胞类型，因此比CCF中脑区描述的信息具有更高的分子分辨率，空间梯度代表了对该区域的分子轮廓的更精确的描述。图4 空间模块：分子定义的大脑区域（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）考虑到在某些情况下，细胞的基因表达谱可能会表现出渐进或连续的变化，他们因此检查了所有的细胞亚类，结果发现细胞的空间梯度广泛分布在大脑的许多区域。例如，颅内（IT）神经元在整个CTX上形成了一个连续的梯度，在这个区域，基因表达沿皮层深度方向逐渐变化，但第2/3层IT神经元的分离更为明显（图5a）。在纹状体中，D1和D2中棘神经元均沿背外侧-腹内侧轴形成空间梯度（图5b，c）。在外侧间隔复合体（LSX）中，几个GABA能亚类沿着背腹轴形成了一个梯度（图5d）。在海马体的CA1、CA3和齿状回区域和中脑的下丘中也观察到空间梯度。他们也观察到了一些非神经元细胞之间的空间梯度，如下丘脑室管膜—胶质细胞，沿着第三脑室的背腹轴形成了一个连续的梯度（图5e）。通过基于UMAP（一致的多方面逼近和投影以进行降维）的基因表达可视化分析，他们发现一个大规模的跨越HT、中脑和后脑区域的空间梯度（图5f）。图5 分子定义的细胞类型的空间梯度（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）最后，他们分析了亚类水平上的细胞类型，并推断单个大脑区域中细胞类型特异性的细胞-细胞相互作用（包括非神经元细胞间，非神经元细胞和神经元之间以及神经元间）。几百对细胞亚类被确定，统计学结果显示有显著的相互作用。预测的大多数具有相互作用的细胞类型对包含多个配体-受体对，与同一细胞类型对中的非近端细胞对相比，近端细胞对的表达显著上调，为这些细胞间相互作用的分子基础提供了见解。在非神经元细胞之间，发现内皮细胞和周细胞均与大脑中的边缘相关巨噬细胞（BAMs）、巨噬细胞有显著的相互作用。在这两种情况下，与非近端细胞对相比，来自层粘连蛋白信号通路的配体-受体对在近端细胞对中均明显上调，一些细胞因子（内皮细胞中的Cytl1和周细胞中的Ccl19）在BAMs近端血管细胞中表达上调，这说明大脑中的血管细胞可能利用这些细胞因子来招募巨噬细胞（图6d，e）。小胶质细胞也被发现与内皮细胞、周细胞之间的显著相互作用；与内皮细胞相比，周细胞与小胶质细胞相互作用的可能性更高，而与BAMs相互作用的趋势则相反（图6f，g）。他们还观察到神经元和非神经元细胞之间的显著相互作用，例如星形胶质细胞和抑制性IMNs在嗅球中、星形胶质细胞和兴奋性IMNs在海马形成中表现出显著的相互作用。此分析也预测了一些神经元亚类之间的相互作用，例如，海马形成过程中Pvalb枝形吊灯状GABA神经元和CA3谷氨酸能神经元之间、IPN Otp Crisp1 GABA神经元和中脑的DTN-LDT-IPN Otp Pax3 GABA神经元之间的相互作用。图6 细胞间的相互作用和通信（图源：Zhang, M., et al.. Nature, 2023）文章结论与讨论，启发与展望通过MERFISH技术成像约1000万个细胞，并将MERFISH数据与全脑scRNA-seq数据集整合，该研究生成了一个具有高分子和空间分辨率的、横跨整个小鼠大脑的分子定义的细胞图谱。进一步将该图谱注册到了艾伦脑科学研究所发布的CCF中，提供了一个可被科学界广泛使用的参考细胞图谱，使科研人员能够确定每个大脑区域不同转录细胞类型的组成、空间组织和潜在的相互作用。一方面，非神经元细胞与神经元细胞或非神经元细胞之间的相互作用，以及配体-受体对、基因的相关上调，为测试不同非神经元细胞类型的功能作用提供了切入点。另一方面，将转录组成像与不同行为范式下的神经元活动成像相结合可以揭示神经元的功能角色[5]。未来的研究将结合空间分辨的转录组学分析和各种其它特性的测量（如表观基因组谱、形态学、细胞的连通性和功能、系统的基因扰动方法），将有助于大家阐述大脑的分子和细胞结构的功能和功能障碍在健康和疾病中的作用。MERFISH（Multiplexed Error-Robust Fluorescence In Situ Hybridization），一种空间分辨的单细胞转录组学方法，经过近年的发展已成为生命科学领域中最具有前景的单细胞测序技术之一。该技术独特的原理和方法,可实现对单细胞进行多重靶向探测,从而深入研究细胞的生物学特性,对于疾病诊治及药物研发等方面也有着广泛的应用价值。

简介作为一种成像技术，磁共振成像（MRI）广泛应用于日常临床诊疗中。为了在检查过程中增强对比度，可以使用几种不同的造影剂。由于五个或七个不成对电子具有出色的顺磁性，因此最常使用Fe3+、Mn2+或Gd3+。因游离形态的Gd3+具有毒性，此探针与氨基羧酸一起作为复合物给药。大多数钆造影剂（GBCA）是全身分布的，一些靶向特异性GBCA也正在研究中。图1 Gadofluorine P的结构Gadofluorine P是一种靶向造影剂，对富含胶原蛋白的细胞外基质（ECM）具有高亲和性，ECM在发生心肌梗塞（MI）时分泌。多模式生物成像技术能够可视化靶向造影剂的分布。使用激光剥蚀与电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）以高空间分辨率在元素水平上生成定量图像，而基质辅助激光解吸电离质谱（MALDI-MS）用于在分子水平上验证研究结果，提供更多分布信息，例如磷脂或血红素b的分布。材料和方法动物实验此项动物实验在明斯特大学医院临床放射学研究所Moritz Wildgruber教授的研究小组进行。使用诱导心肌梗塞六周的小鼠，注射照影剂Gadofluorine P后进行MRI检查。小鼠被处死后，取出心脏并快速冷冻。用冷冻切片机制备厚度为10μm的切片。标准品制备对于LA-ICP-MS分析，用明胶制备基体匹配标准品，用于外标 校正。明胶（10%w/w）添加9种不同浓度，范围为0至5000 μg/g Gd。另制备了厚度为10μm的标准品切片。样品制备对于MALDI-MS成像分析，将切片放置于氧化铟锡（ITO）涂层的载玻片上。先用升华法涂敷α-氰基-4-羟基肉桂酸（CHCA）至组织表面，然后用500μl水和50μl甲醇混合溶液喷雾于组织表面2.5分钟进行再结晶。分析条件对于LA-ICP-MS分析，使用Tygon管，将ICPMS-2030与激光剥蚀系统LSX-213 G2+（Teledyne CETAC）连接，此系统配有HelEX II池和波长为213nm的Nd-YAG激光。氦气用于剥蚀池的冲洗和传输。ICP-MS 2030配有镍采样锥和截取锥。在碰撞模式下，31P、57Fe、66Zn、158Gd和160Gd的积分时间为100ms条件下进行测量。每种标准品的标准曲线使用了10个浓度水平进行分析，并且同样的条件下分析了样品（表1）。表1 LA-ICP-MS的实验条件MALDI-MS分析使用了配有离子阱-飞行时间（IT-TOF）质谱分析仪iMScope TRIO。选择正离子模式，质量范围为m/z 700到1200。其他实验条件列于表2中。基质使用iMLayer升华20分钟。表2 MALDI-MS的实验条件结果LA-ICP-MS用基体匹配标准品进行的外标法定量分析结果显示，在高达5000μg/g的浓度范围内存在良好的线性关系，相关系数R2为0.997。采用15μm光斑尺寸时，基于158Gd的检测限（LOD）为43ng/g Gd，定量限（LOQ）为140ng/g Gd（根据Boumans[1]算出）。图2 小鼠心脏组织切片的H&E染色图2所示为连续切片的苏木精伊红染色结果，检测出心肌梗塞的区域（以黑线标出）。图3 两个连续切片的显微图像（a.和b.）；经LA-ICP-MS测定的Gd定量分布（c.）；Gadofluorine P的配体分布（d.）；配体结构及理论峰值（青色条）、MALDI-MS测定峰值（黑线）（e.）图3所示为两个连续切片的显微图像（a.和b.）。使用LA-ICP-MS（c.），检测到健康心肌中Gd的均匀分布，平均浓度约为50μg/g。梗塞区的Gd浓度高两倍，约为110μg/g，最高值可达370μg/g。由于静脉注射造影剂的作用，心室中也存在较高浓度的Gd。这些分布可以通过MALDI-MS成像进行验证（d.）。该实验中，只能检测到Gadofluorine P的质子化配体，而不是完整的复合物（e.）。结果显示，主峰m/z 1168.39的质谱成像图与LA-ICP-MS检测的Gd分布具有良好的相关性。在心机梗塞和心室区发现了分子探针的最高强度，而健康心肌则显示出低而均匀的强度。结论 该应用表明，元素选择性（LA-ICP-MS）和分子选择性（MALDI-MS）成像技术的组合是可视化心机梗塞后小鼠心脏组织中靶向钆造影剂分布的有力工具。通过LA-ICP-MS技术实现了高空间分辨率和定量，并通过MALDI-MS在分子水平上验证了其分布。参考文献[1] P.W.J.M.Boumans, Spectrochimica Acta 1991, 46 B, 641-665.文献题目《Gadofluorine P多模式生物成像分析用于小鼠心肌梗塞研究》使用仪器岛津iMScope TRIO作者Rebecca Buchholz1、Fabian Lohofer2、Michael Sperling1,3、Moritz Wildgruber4、Uwe Karst11 明斯特大学无机和分析化学研究所 2 慕尼黑工业大学放射学研究所3 明斯特欧洲物种分析虚拟研究所（EVISA） 4 明斯特大学医院临床放射学研究所声明1、本文不提供文献原文。2、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。本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

优势● iMScope QT可测量的最大范围超过100万像素，能够进行大面积样本分析，例如在一次检测中对小鼠大脑全切片进行分析。● iMScope QT的分析速度比前一代产品快8倍以上，能够进行快速分析。● iMScope QT具有高质量准确度、分辨率及高空间分辨率，能够进行精确质谱成像分析。 概述质谱成像技术可以通过质谱仪直接检测生物分子和代谢物，同时保留其在样本组织上的位置信息，因此，可以生成不同生物分子基于特定离子信号强度和位置信息的二维质谱图像。iMScope成像质谱显微镜是用于质谱成像分析的整合型仪器，结合了光学显微镜和质谱仪，能够分析物质的结构和分布特征，拓展了药物研发和代谢物研究等领域的范围。通过将MALDI转换成LC和ESI系统，iMScope还可用于LC-MS定性及定量分析。本文将介绍配备Q-TOF质谱仪的新型iMScope QT（图1），并与前一代iMScope TRIO设备进行比较。图1 iMScope QT 小鼠全脑切片分析前一代iMScope TRIO设备的最大可测量范围是250 × 250像素。在iMScope QT中，可测量范围已扩展至1024 × 1024像素，能够以15 μm的空间分辨率分析小鼠全脑切片（约17mm × 9.4 mm）。根据表1条件进行检测，可在m/z 885.557处获得磷脂酰肌醇PI (38:4)，并在m/z 888.631处获得硫苷脂(C24:1)的清晰质谱图像（图2）。 此外，由于iMScope QT的最大激光频率为20 kHz，分析速度比iMScope TRIO快8倍以上。结果显示完成图2所示的小鼠全脑切片（702624 pix）质谱成像分析仅需6小时。 表1 分析条件图2 小鼠全脑切片的质谱成像结果（空间分辨率：15 μm） 小鼠小脑的高空间分辨率分析对小鼠小脑附近的区域进行高空间分辨率质谱成像分析，如图2（a）中红色部分所示。根据表1中的分析条件，空间分辨率为5 μm。如图所示，可在m/z 885.557处获得 PI (38:4)、在m/z 888.631处获得硫苷脂(C24:1)，检测到更清晰更详细的质谱图像（图3(b)和(d)）。 此外，由于iMScope QT的质量准确度和分辨率较高，能够分离和检测PI (38:4)的同位素（m/z 888.573）和硫苷脂(C24 :1)（m/z 888.631），并能提取每种同位素的质谱图像（图3(c)和3(d)）。而iMScope TRIO则无法获得以上结果。 图3 小鼠小脑的光学图像和质谱图像（空间分辨率：5 μm） (a) 光学图像(b) PI (38:4)的质谱图像，m/z 885.557(c) PI (38:4)同位素的质谱图像，m/z 888.573(d) 硫苷脂(C24:1)的质谱图像，m/z 888.631 结论与iMScope TRIO相比，iMScope QT的分析范围更广，分析速度更快，可实现更广泛的快速成像分析。此外，随着检测准确度和分辨率的提高，能够对各种目标化合物进行高精确度、高特异性的质谱成像分析。 iMScope QT不仅整合了质谱和形态学分析，而且能够在更广泛的领域实现更快速、更灵敏以及更高的空间分辨率的检测。 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

Nature：突破障碍 - 何祝兵团队在甲胺掺杂的倒钙钛矿太阳能电池中达成25.86%的效率分子掺杂工艺： 研究人员引入了一种使用二甲基胺基掺杂剂的分子掺杂工艺，该工艺能够创建一个与p-钙钛矿/ITO接触良好且能够完全钝化晶界的结构。这种创新工艺提高了钙钛矿太阳能电池的功率转换效率（PCE），实现了经认证的25.39%的PCE，这是对钙钛矿太阳能电池现有标准的改进。分子挤压技术： 该工艺采用了一种独特的“分子挤压”方法，在甲苯淬灭结晶过程中将分子从前驱体溶液排出到晶界和薄膜底部。这种独特的技术导致了钙钛矿薄膜的p-掺杂，有助于提高器件的效率。长寿命和高效率： 器件在逆向扫描时实现了25.86%的效率，并表现出卓越的稳定性，即使经过1000小时的光老化，仍能保持96.6%的初始效率。这表明钙钛矿太阳能电池在性能和可靠性方面取得了显著的进步。在不断发展的光伏领域中，更有效、可持续地利用太阳能的追求是一项不懈的努力。科学家已经探索了许多途径来提高太阳能电池的效率，其中钙钛矿太阳能电池因其性能潜力和经济制造能力的结合而一直脱颖而出。今天，我们将聚焦于一支南方科技大学何祝兵团队率领杰出的研究团队所取得的重大突破，他们实现了钙钛矿太阳能电池效率的深度提高，这标志着我们共同追求更可持续和能效的未来的重要一步。这项开创性的研究提出了一种与传统方法有着根本不同的新型分子掺杂工艺，使用了一种二甲基氨基基团的掺杂剂。这种掺杂剂巧妙地用于形成和谐的p-钙钛矿/ITO接触，并精确地去除晶界缺陷，推动了钙钛矿太阳能电池功率转换效率（PCE）的大幅提升。研究团队创造出了一个惊人的世界纪录，即25.39%的认证PCE，为该行业设定了新的标准和潜力。为了达到这个非凡的成就，研究人员提出了一种被称为“分子挤压”的巧妙技术。这种创新策略迫使前体溶液中的分子在甲苯淬火晶化过程中重新分布到晶界和薄膜底部。因此，这导致了钙钛矿薄膜的p型掺杂，这是实现设备效率显著提高的关键。这种独特的工艺因此标志着一种基础性的突破，从根本上改变了可再生能源范式。然而，这项研究的胜利不仅仅局限于效率领域。该团队的冠军设备不仅在反向扫描中展示了25.86%的PCE，超越了以往的阈值，而且表现出了卓越的稳定性，在经过1000小时的光老化后仍保持了96.6%的初始效率。这项成就解决了钙钛矿太阳能电池技术中的一个主要挑战——效率和稳定性之间的平衡，并为未来旨在优化这两个重要方面的研究提供了有价值的基础。在这项开创性研究的核心是Enlitech的QE-R精密测量设备的精确利用。这种先进的设备为团队提供了准确的读数，使他们能够仔细评估他们的新方法的结果。选择Enlitech的QE-R设备，这种以精度和可靠性闻名的设备，强调了顶级资源在实现突破性成果中的重要性。此外，研究人员深入探究了p-钙钛矿/ITO界面的复杂能带对齐。通过应用紫外光电子能谱（UPS），他们阐明了促进空穴提取的带弯曲现象，这是实现高性能太阳能电池的关键过程。实验揭示了二甲基氨基基团掺杂剂以及与铅离子形成的分子复合物修改ITO基板的功函数，从而获得了有利于高效空穴提取的能带对齐。除了提高效率和稳定性外，研究团队还解决了钙钛矿太阳能电池中常见的滞后效应挑战。通过采用分子挤压技术和精确的掺杂工程，他们显著降低了滞后效应，从而使设备性能更加可靠和可重复。这一突破为实际应用和商业化钙钛矿太阳能电池提供了巨大的潜力，因为它解决了阻碍其广泛应用的主要障碍之一。此外，研究团队对电荷载流子动力学的详尽研究揭示了他们的钙钛矿太阳能电池性能异常出色的机制。通过各种分析技术，包括电荷密度差和Bader电荷分析，他们揭示了钙钛矿薄膜内电荷的重新分布，这归功于有效的分子掺杂策略。这种重新分布导致了提高空穴提取效率和提高整体设备性能的效果。总之，这项开创性的研究代表了钙钛矿太阳能电池领域的重大进展，实现了25.39%的创纪录效率和卓越的稳定性。分子掺杂工艺结合创新的分子挤压技术为实现对设备性能和稳定性的前所未有的控制铺平了道路。Enlitech的QE-R精密测量设备的利用对于准确评估制造的设备的光电性质起到了至关重要的作用。这一非凡成就将我们更接近实现钙钛矿太阳能电池的全部潜力，推动我们迈向由清洁、可再生能源驱动的未来。分离ITO表面的Pb 4f（a），I 3d （b）和P 2p （c）的XPS光谱来自ITO/DMAcPA/钙钛矿（蓝色）和ITO/钙钛矿（DMAcPA）（红色）样品两种钙钛矿薄膜埋底面XPS图 S26.Pb 4f（a）、I 3d （b）和调查（c）的XPS光谱，在底部检测到原始（红色）和DMAcPA掺杂（蓝色）钙钛矿薄膜的表面，与正文中报导了制造过程。 Pb结合能的红移在钙钛矿的埋藏底面检测到（图。S26a）也可以表示O–Pb与键削弱了主流Pb-I共价键的结合能和这里解释了Pb的红移。 S26b），它可以是归因于P-O-H–I的氢键，这已经得到了很好的讨论和通过上述H NMR信号的下场化学位移进行检查（图3A）。

一个好的实验室和研究部门离不开好的设备和仪器，而一台成功仪器设备的研发背后却是实现这台设备的物理原理、数学和自动控制方法等最有力的体现和运用。国内目前自主开发的仪器设备太少了，有分量的就更少了。我们只是一味地在买设备，长此以往，后果不堪设想。每每在实验室里，看到这个国家的设备、那个国家的设备，唯独鲜见我们自己的设备，中国制造怎么就这么难!仅从科学研究和应用的角度来说，是什么阻碍了我们的科学仪器设备的发展和技术进步，笔者试图从三个方面来阐述这个问题，主要包括物理原理、数学和集成电路等。　　从物理原理的掌握和运用上来说，这是限制我们深入发展和创新的第一个原因。　　举个例子。1986年，诺贝尔物理学奖授予了扫描隧道显微镜STM(scanning tunneling microscopy)研究的几位工作者， 其中之一是瑞士鲁西利康(Ruschlikon)IBM的德国物理学家格尔德宾宁(Gerd Binnig)和瑞士物理学家罗雷尔(Heinrich Rohrer)，表彰他们设计出了扫描隧道显微镜。　　STM的基本原理就是利用量子力学中的隧道效应，在金属针尖和样品表面形成隧道电流，从而实现了原子的表面成像。但是限于当时的技术条件，样品只能是导电的，还不能在非金属表面上进行成像。然而，随后的发展却更让我们吃惊，一些科学家又相继开发出能够在绝缘衬底上成像的原子力显微镜AFM(atomic force microscopy)，它是以硅或氮化硅为针尖与样品表面直接接触(contact mode)，施加到样品上的力小到只有几个纳牛(nN)，甚至更小。这样，一下子就将测试的样品类型扩展到了几乎所有的被研究的材料表面。随后，人们又开发了多种多样功能类型的表面成像设备。从此，在微米、纳米尺度甚至原子水平上表面特性的研究进入到一个崭新的领域。由此看来，物理原理的掌握和运用实在是一个重要因素。　　对数学的理解和运用是第二个主要因素。现代工业绝大部分技术的实施都是以计算机控制为基础，因此，需要对诸如电压等物理模拟量进行数字化，然后计算机才能够进行有效的数据采集，再对数据进行分析，光滑处理，包括滤波分析、时域分析和频谱分析等，最后输出图像等一系列过程。其中，要用到很多数学运算，傅里叶变换(FFT)、拉氏变换(Lplpace)、卷积(convulution)、相关(correlation)和互谱(cross spectrum)等。从这些分析途径中可以对信号进行频率的提取、图像的光滑处理和未来事物发展的预测等。我们每每能够看到一些设备的软件不仅界面做得漂亮，而且其数学处理真是很专业、深入又实用。现在，我们看到国内某些研发部门也都做出了不少有自己特色的软件，但能否持续开发升级坚持下去，仍是一个问题。因此，只有当从数学原理上有了深刻的认识，并应用到设备上，这才能发挥数学真正的作用。　　第三个便是集成电路的研发与应用。固体电子学最大的成功是半导体上集成电路的成功研制，集成电路上最大的成功应用是在计算机上的发展，而计算机的发展却是带动整个网络时代发展的主要工具，并极大促进整个工业界在自动控制技术等领域中的应用。因此，集成电路的发展真正代表了一个国家科学技术发展的源动力。集成电路在摩尔定律的驱动下，已经大踏步向前，据说IBM等大公司已经开始向9nm的技术迈进。如果我们不能突破这一瓶颈，将会被越落越远。　　这三个方面的问题无疑是制约我们科技发展和进步的主要因素，其中既涉及到软环境又涉及到硬环境。我们可能既不缺乏懂得物理原理的人，也不乏擅长数学的人，也不乏努力工作的技术人才，但是，如果没有一个很好的整合，未来真的将被越落越远。只有开发出自己的设备，才能做出真正的属于自己的科研，才能真正实现中国制造。

7月31日，中国海洋石油集团有限公司对外宣布，具有我国自主知识产权的全球首套深水钻井防台风核心装备——隔水管悬挂系统海试成功，破解了我国海洋油气安全开发面临的“台风”这一关键障碍，标志着我国深水油气开发防台应急能力实现国际领跑。钻井隔水管是开发深水油气的关键工具，用于连接海面钻井平台与海底井口，将海水与钻完井使用的钻具隔离开，以保证水下作业安全。台风来临时，平台需停止所有作业，并将隔水管悬挂起来随平台一起撤离台风路径区域进行应急避台。用于悬挂隔水管的悬挂系统是深水钻井防台风的核心装备。早期，传统的悬挂避台措施面临隔水管顶部受力复杂和隔水管串升沉幅值过大等问题，存在整套隔水管断裂落海、隔水管底部总成碰撞海底的风险。之后，各公司均采取保守的避台策略，逐根取回全部隔水管撤离避台后再回接，仅单口深水油气井需耗费工期4天以上，增加费用约1400万元。为彻底破解台风对深水钻完井作业安全性和时效性的制约，中国海油成功研制深水钻井隔水管悬挂系统，并形成了基于该系统的平台防台应急和钻井井间移位新方案。“我们研发的这套装备弥补了传统悬挂方式的不足，可缓冲隔水管串随钻井平台在恶劣海况下的大幅升沉运动，显著改善隔水管串顶端的受力状态，并对悬挂隔水管避台实施‘提前预测-监测预警-远程控制-事后评估’。”中海油研究总院有限责任公司项目负责人许亮斌说，项目研发团队克服了设计原理复杂、制造标准严苛、新冠肺炎疫情停工等挑战，先后攻克了“悬挂短节结构设计与锻造”“大型中空液缸制造与测试”等20余项技术难题，已申请国家发明专利17项。深水钻井隔水管悬挂系统适用水深3000米，可满足全球大部分深水钻完井作业水深；轴向承载能力超过900吨，相当于可同时提挂600辆家用小汽车。使用该系统可将恶劣海况和紧急情况下的平台应急动复员时间压缩至8小时以内,将钻井平台悬挂隔水管的海况适应能力提高至百年一遇，极大提升了深水钻井平台防台应急的安全性与时效性。日前，该套装备在奋进号钻井平台开展了8天深水海试，完成了悬挂隔水管动载测试、航行测试等共计80余项测试作业，悬挂隔水管的逆流航速从常规0.3节提高到1.0节以上，全面验证了整套装备的适用性、安全性和功能可靠性。“深水钻井防台风核心装备的成功研制和海试，填补了国际上深水油气开发安全高效防台应急技术与装备的空白。未来，我们将持续加大原创性、引领性科技攻关，为实现高水平科技自立自强、抢占科技竞争制高点作出石油人的积极贡献。”中海油研究总院有限责任公司钻完井总工程师李中说。

本周二，默克集团表示，其与Sigma-Aldrich的交易已获得相关管辖范围的所有批准。自此，这项超大规模的收购案现已基本通过所有关卡，接下来的合并实施工作几乎再无障碍。　　据悉，巴西经济保护委员会做出的无条件批准决定是该交易获得的最后一项审批，该许可将在15天的等待期后生效。在此之前，以色列与韩国的竞争委员会先后通过了反垄断审批。　　目前该交易仍受限于欧盟委员会提出的条件。今年6月15日，欧盟委员会有条件批准了该交易，其提出的条件是作为一个完整独立的业务，双方需同意出售Sigma-Aldrich在欧洲经济区的部分溶剂和无机物化学品业务，包括Fluka品牌旗下所有溶剂和无机物的全球销售权。　　默克集团预计该交易将于今年第三季度完成。也就是说，为如期完成该交易，默克与Sigma-Aldrich将在接下来一个多月的时间内抓紧实施相关业务的出售工作。　　待交易完成后，双方将组建成为全球1300亿美元生命科学市场中的领导者之一。编辑：刘玉兰

全自动碳硫分析仪、元素分析仪的概述南京第四分析仪器有限公司成立于1976年，是国内金属分析仪器的首创厂家。专业生产高频红外碳硫分析仪红外碳硫分析仪 红外分析仪 碳硫分析仪 金属元素分析仪 金属材料分析仪 电脑多元素分析仪 钢铁分析仪 化验设备 理化分析仪 元素分析仪 多元素分析仪 材料分析仪 铝合金分析仪 铁合金分析仪 矿石分析仪 铁矿石分析仪 有色金属分析仪 合金钢分析仪 不锈钢分析仪 铜合金分析仪 铸铁分析仪 铸造分析仪 炉前快速碳硅分析仪 碳硅当量仪 铁水分析仪等，分析仪器的种类很多，欢迎来电垂询，电话：025-57332233 57330555 传真：025-57552266 QR-5型全自动电脑碳硫分析仪采用中国国标法测定（碳采用气体容量法、硫采用碘量法）原理设置而成，品牌电脑控制，配备电子天平实现了不定量称样测定，Windows界面下的全中文菜单式操作，并可贮存8条工作曲线，使用进口传感器，确保数据精密采集。检测结果可自动或手动打印，碳可显示到小数点后面三位、硫可显示到小数点后面四位，其精度已优于中国国标。QR-5型全自动电脑碳硫分析仪主要技术参数测量范围：碳：0.010～6.000%硫：0.003～2.000%测量时间：45秒测量精度：符合GB223.69-2008，GB223.68-1997标准QR-5型全自动电脑碳硫分析仪主要特点采用气体容量法定碳，碘量法定硫。碳、硫测定均为全自动；利用微机系统进行智能程序控制，精密数据采集；Windows界面下的中文菜单操作；碳硫元素同时可保存八条标样曲线，测试结果长时间大容量保存，并具有自动、手动两种打印方式，且可任意查询分析数据；配套电子天平，实现不定量称样。全自动碳硫分析仪、元素分析仪的概述南京第四分析仪器有限公司成立于1976年，是国内金属分析仪器的首创厂家。专业生产高频红外碳硫分析仪红外碳硫分析仪 红外分析仪 碳硫分析仪 金属元素分析仪 金属材料分析仪 电脑多元素分析仪 钢铁分析仪 化验设备 理化分析仪 元素分析仪 多元素分析仪 材料分析仪 铝合金分析仪 铁合金分析仪 矿石分析仪 铁矿石分析仪 有色金属分析仪 合金钢分析仪 不锈钢分析仪 铜合金分析仪 铸铁分析仪 铸造分析仪 炉前快速碳硅分析仪 碳硅当量仪 铁水分析仪等，分析仪器的种类很多，欢迎来电垂询，电话：025-57332233 57330555 传真：025-57552266 QR-5型全自动电脑碳硫分析仪采用中国国标法测定（碳采用气体容量法、硫采用碘量法）原理设置而成，品牌电脑控制，配备电子天平实现了不定量称样测定，Windows界面下的全中文菜单式操作，并可贮存8条工作曲线，使用进口传感器，确保数据精密采集。检测结果可自动或手动打印，碳可显示到小数点后面三位、硫可显示到小数点后面四位，其精度已优于中国国标。QR-5型全自动电脑碳硫分析仪主要技术参数测量范围：碳：0.010～6.000%硫：0.003～2.000%测量时间：45秒测量精度：符合GB223.69-2008，GB223.68-1997标准QR-5型全自动电脑碳硫分析仪主要特点采用气体容量法定碳，碘量法定硫。碳、硫测定均为全自动；利用微机系统进行智能程序控制，精密数据采集；Windows界面下的中文菜单操作；碳硫元素同时可保存八条标样曲线，测试结果长时间大容量保存，并具有自动、手动两种打印方式，且可任意查询分析数据；配套电子天平，实现不定量称样。

p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "摘 要:/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "质谱法不仅经常被用于血液和尿液样本中脂质的研究，同时也可用于以实验动物器官为样本的脂质研究。近年来，将匀浆样本的多变量分析结果与待测样本组织切片空间分布研究结果相结合的方式，有望加速有关疾病机理阐释或新药研发方面的研究工作。 因此，本应用实例对2,2’-偶氮(2-氨基丙烷)双盐酸盐(AAPH)给药后，非酒精性脂肪肝(NAFLD)模型小鼠脂质成span style="text-indent: 2em "分的变化进行研究。/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "1 研究背景/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "肝细胞癌通常由肝炎病毒引起，但也可能由酒精性肝炎引起。然而，由于代谢综合征病例的增加，与酒精无关的非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的发病率也有增加。因此，目前正在进行各种各样的相关研究。以往的研究表明，非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的出现或其发展为非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的进程与氧化应激之间存在很强的相关性。然而，这一机制的细节和诱发、影响因素尚不清楚。近年来, 动物实验结果表明2,2’-偶氮(2-氨基丙烷)双盐酸盐(AAPH)给药可以抑制脂肪在肝脏的过度积累1)。为了阐明其作用机制，可使用多种类型的质谱仪对同一样本进行分析，充分利用不同类型质谱提供的数据信息。本文描述了对AAPH 给药后NAFLD 模型小鼠研究的实例。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/5915422f-fd59-4161-8be6-0d165758d8f2.jpg" title="1.png" alt="1.png"//pp style="text-align: center "图1 实验动物准备/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "2. 实验材料及方法/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "以NAFLD 模型小鼠为实验动物， AAPH 单剂量(90mg/kg)给药24 小时后取肝脏进行实验。肝脏匀浆样本用于LCMS 分析，制备10μm 厚肝脏冰冻组织切片用于成像质谱分析。将给予磷酸盐缓冲液(PBS)的模型小鼠肝脏作为对照样本(图1)。成像质谱分析的流程图如图2 所示。使用冷冻切片机制备10μm 厚的老鼠肝脏组织切片(I)，将切片放置于ITO 导电载玻片表面(II)，在组织切片表面涂敷基质辅助电离(III)，获取成像质谱分析数据(IV)。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/e65e6c2a-746e-4a29-9027-5c007baf8713.jpg" title="2.png" alt="2.png"//pp style="text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em "图2 成像质谱分析流程/pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "3. 使用LCMS 数据进行验证/pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em "取模型小鼠肝脏，匀浆后由LCMS进行分析，对脂质成分进行检测。实验条件如表1所示。/pp style="text-indent: 2em line-height: 1.75em text-align: center "表1 LCMS实验条件/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/452b470c-8f24-4e51-a583-8212f9502448.jpg" title="3.png" alt="3.png"//pp style="text-align: center "图3 LCMS-IT-TOF/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "图3 显示实验数据进行统计学分析的结果。对AAPH给药组与对照组进行比较，多种脂质成分存在差异。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "表2 总结了出现特征变化的不同脂质成分。/pp style="text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em "表2 AAPH 给药后发生变化的脂质组分/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/8039b671-0c06-454f-90ef-c37c83bf5af0.jpg" title="4.png" alt="4.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "根据分析结果，通过对比给药组与对照组肝脏匀浆检测数据的统计学分析结果，可以鉴别给药后发生变化的组分。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 294px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/2817dda4-851e-4ea4-bd22-9c96d9047c8d.jpg" title="5.png" alt="5.png" width="600" height="294" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "图3 统计学分析结果/pp style="text-align: center "(A) PCA score plot, (B) PCA loading plot, (C) OPLD-DA score plot, (D) OPLS-DA S-plot/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "4. 使用成像质谱进行脂类成分的可视化分析/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "表3显示了iMScope成像质量显微镜的分析条件。成像质谱分析的实验结果如图5所示。相邻切片的HE染色结果如图4所示。使用正离子模式分析组织切片，成功获得表2中在LCMS分析结果中出现变化脂质成分的质谱图像，如图5中虚线框选的质谱图像。此外，还获得了在采集范围内其他具有类似特征分布的脂质成分的质谱图像。成像质谱技术的主要优点之一是通过一次分析在同样的分析条件下，可以同时提供多个不同质荷比化合物的空间分布信息。这一特点使无标记成像质谱分析成为可能。本应用实例中，部分脂质成分可以根据iMScope的检测数据并参考相关文献得到鉴别2),3)。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/173cb788-d8f8-4c66-96e4-e859095877ee.jpg" title="6.png" alt="6.png"//pp style="text-align: center "图4 连续切片的HE染色结果/pp style="text-align: center "表3 iMScope成像质谱实验条件/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/1067befb-7acb-4e1d-881c-9c868b4db0b5.jpg" title="7.png" alt="7.png"//pp style="text-align: center"img style="width: 600px height: 350px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/34ee0d51-4b7a-4519-832b-051e09819ef2.jpg" title="8.png" width="600" height="350" border="0" vspace="0" alt="8.png"//pp style="text-align: center"img style="width: 600px height: 186px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/ee38d58c-510f-4865-9a5d-d1c0a79298d1.jpg" title="9.png" width="600" height="186" border="0" vspace="0" alt="9.png"//pp style="text-align: center "图5 iMScope 质谱成像分析结果/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "5. 小 结/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "本文展示了AAPH 给药后发生变化的脂质成分在模型小鼠肝脏切片上的空间分布结果。在新药研发或临床应用相关的基础医学研究领域中，必须建立可以针对给定研究目标及样本特点进行优化的实验体系。因此，多种类型的质谱仪被广泛使用。此外，如本文所述，利用新型质谱仪进行多层面分析也有望发现新的信息，并提高研究效率。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "6. 参考文献/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "1) Free. Radic. Res, 38: 375–84 (2004)/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "2) Anal. Chem. 80(23): 9105–14 (2008)/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "3) Anal. Chem. 84(4): 2048–54 (2012)/ppbr//p