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高分辨质子传递反应质谱

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高分辨质子传递反应质谱相关的资讯

  • 质子传递反应质谱电离技术重大突破—新型1,4-二氟苯前驱体研发与应用
    质谱法是利用带电粒子在磁场或电场中的运动规律,然后按照质量或荷质比实现分离分析的技术。早在1898年,W.维恩用电场和磁场使正离子束发生偏转时发现,电荷相同时,质量小的离子偏转得多,质量大的离子偏转得少。1913年J.J.汤姆孙和F.W.阿斯顿用磁偏转仪证实氖有两种同位素。阿斯顿于1919年制成一台能分辨一百分之一质量单位的质谱计,用以测定同位素的相对丰度,成功鉴定了多种同位素。质谱计的发展也从只用于气体分析和测定化学元素的稳定同位素到后来用于对石油馏分中的复杂烃类混合物进行分析,并证实了复杂分子能产生确定的能够重复的质谱之后,才将质谱法用于测定有机化合物的结构,开拓了有机质谱的新领域。 图1. 图左为英国物理学家J.J.汤姆孙,图右为诺贝尔化学奖获得者F.W.阿斯顿 质子传递反应质谱(Proton Transfer Reaction- Mass Spectrometry)是分析挥发性有机物(VOCs)的一种新的先进分析手段。该技术具有检测速度快、灵敏度高、无需内标定量测量等优点,特别适合挥发性有机物的实时在线监测与预警。基于多年挥发性有机物在线分析质谱研究经验,法国AlyXan公司研发的质子传递反应-傅里叶变换离子回旋共振质谱(BTrap)通过运用先进的傅里叶变换离子回旋共振质谱技术,使仪器的质量分辨率高达10000,成为质量分辨率高的质子传递反应质谱。BTrap具有高质量分辨率,高度与稳定性、低离子碎片、高灵敏度高、低检测限等诸多优势,可用于材料,环境,汽车工业,化工等多领域的气体组分在线监测分析,适应各种复杂实验气候与环境。 质子传递反应质谱一般采用质子(H3O+ )作为电离源,该技术的原理是大多数VOCs的质子亲和能高于水而低于高聚水,可以跟质子反应而被电离。但对醇,醛与长链烷烃类化合物,该方法的应用会受到很大限制。如正丁醇在正常测试条件下,不能测到分子离子峰,只能测到脱去羟基的丁烯的峰,为正丁醇的测试带来的很大困难。针对此类问题,法国AlyXan公司研发了一种全新的前驱体——1,4-二氟苯(C6H4F2)[1]。1,4-二氟苯的质子亲合能为718.7 kJ/mol,介于691到750 kJ/mol。因此C6H5F2+可以与大多数VOCs反应,同时产生更少的碎片,可以作为更加温和的质子转移试剂。同时1,4-二氟苯分子非常稳定,生成离子只会发生质子转移反应,不会参与其他反应。分子量比质子大,具有更小的质量歧视效应。 如图2所示,以正丙醇分子为例。在1.26×10-5 mbar的压力下,(a)采用C6H5F2+作为电离源,分子离子(C3H7OH2+)强度非常高,而脱羟基产物(C3H7+)的峰浓度一直维持再非常低的浓度;(b)采用H3O+作为电离源,脱羟基产物将为主要离子,分子离子峰为次要离子。说明有大量分子离子峰发生脱羟基反应,生成C3H7+离子。(c) 在更高的压力7.34×10-5 mbar下, 采用C6H5F2+作为电离源,分子离子峰(C3H7OH2+)依然为主要离子,脱羟基产物,水合离子及高聚水离子的含量非常少;(d) 采用H3O+作为电离源, 脱羟基产物为主要离子,分子离子峰为次要离子,同时有大量水合离子及高聚水离子生成。 图2. 以正丙醇为样品,离子相对强度图 1.26×10-5 mbar压力下, (a)C6H5F2+作为电离源,(b)H3O+作为电离源 7.34×10-5mbar压力下 (c)C6H5F2+作为电离源,(d)H3O+作为电离源。 从下表数据中可以发现,在其他有机物中可以有效重复试验结果,新型前躯体产生的C6H5F2+可以与大多数VOCs反应,并产生少的碎片信号。 除此之外,很多测试实例也证实了质子传递反应-傅里叶变换离子回旋共振质谱技术的先进性和可靠性,1,4-二氟苯作为一种新型的前驱体,有效解决了醇、醛及长链脂肪烃的测定难题,为质子传递反应质谱分析提供了突破性的解决方案。参考文献:[1] Latappy, H. Lemaire, J. Heninger, M. Louarn, E. Bauchard, E. Mestdagh, H. International Journal of Mass Spectrometry 2016, 405, 13.质子传递反应质谱;1,4-二氟苯;VOCs;高分辨率;少碎片相关产品:法国Alyxan公司高分辨质子传递反应质谱(BTrap):http://www.instrument.com.cn/netshow/C247308.htm
  • 拓服工坊发布PTR-TOF-MS 高分辨率质子转移反应飞行时间质谱新品
    Vocus PTR-TOF 市场领先的灵敏度和质量分辨率给挥发性有机物(VOCs)在线监测等领域带来了前所未有的可能性独家的亚ppt级的检测限和高达15000的质量分辨数秒内的亚ppt 级检测限• 超高灵敏度定量痕量有机化合物• 通过快速分析提高检测效率• 通过超高精度展现气体的动态过程现有最高的PTR-MS质量分辨率• 分辨复杂混合物样品中的同量异素体• 基于准确质量和同位素分布对分析物进行识别1. 高质量分辨率可实现复杂样品中各个化合物的可靠分析该谱图展示了Vocus 2R PTR-TOF仪器所检测的松针切口释放的复杂多样的生物源VOCs。放大的插图展示了2R型号仪器可以实现同量化合物的分离和识别。2. 超快的检测响应以3 Hz 频率实时监测人体呼气,包括植物咳嗽药片服用前和服用后的情况。成百上千种化合物出现在了服用后的数据中,包括单萜类、倍半萜等其他植物源化合物。这里选择了几种进行了展示,以显示Vocus PTR-TOF的超快时间响应和极广的动态浓度范围。Vocus PTR-TOF 仪器可对超低浓度化合物的动态变化进行实时定量。创新点:仪器灵敏度有较大突破,是上一代的3-4倍。而且该灵敏度在该行业中独一无二,遥遥领先。PTR-TOF-MS 高分辨率质子转移反应飞行时间质谱
  • 赛默飞发布赛默飞Orbitrap Eclipse 三合一高分辨质谱仪新品
    赛默飞Orbitrap Eclipse三合一超高分辨质谱仪从根本上提高了定量蛋白质组分析的灵敏度、速度和准确性,以及全面定义蛋白质形式和蛋白质复合物的能力。HMRn(高质量范围MSn)、PTCR(质子转移电荷减少)和RTS(实时搜索)的加入是专门设计的功能,极大地提高了质谱识别重要生物分子的能力,并在结构上以前所未有的详细程度对它们进行研究。在保持Orbitrap Fusion Lumos三合一质谱性能的基础上,Eclipse提升了如下主要性能:(1)HMRn(High Mass Range MSn,高质量范围MSn):MSn多级质谱的分子量范围可达到8,000 Da,包括扩展Orbitrap的m/z 至8,000和LTQ分离母离子m/z至8,000,并具有MSn(n=1~10)能力。比如使用HMRn做NativeOmics,可以用多级质谱鉴定膜蛋白的配体,更好理解蛋白的相互作用。(2)PTCR(Proton Transfer Charge Reduction ,质子转移电荷减少)离子源:全氟菲烷(PFPP) 离子,用于随后双级线性离子阱中的气相离子反应,利用质子转移减少母离子或子离子的多电荷态,使多电荷谱图的质量提高、Top-down组学的解析更容易,可以更好地揭示蛋白隐藏的特征。(3)RTS(Real-time search实时搜索)算法软件:提供了强大的数据库功能,当已鉴定的蛋白和初始数据库匹配一致就标记为不再进行MS3,因此可有效缩短时间,提升1倍通量。在选择已确定的母离子进行 SPS MS3 定量时,可提高定量准确性和TMT实验的蛋白质组覆盖率。(4)双曲面QR5 分段四极杆:增长为25 cm,并扩大直径,提升离子传输效率,并可有限选择分离0.4 Da的母离子。(5)具有50万分辨率,扩展选项后可达到100万分辨率。创新点:Orbitrap Eclipse三合一质谱,在Orbitrap Fusion Lumos系统基础上进一步优化了离子传输系统,能够提供前所未有的分析深度,旨在解决生物学研究中最具挑战性的分析难题。从根本上提高了蛋白质定量分析的灵敏、速度和准确,以及全面定义蛋白质以及复合物的能力。1. 采用QR5双曲面分段四极杆,最小隔离窗口可达0.4Da;2. 改进的双压线性离子阱质量分析器:前部延长的高压阱,实现高效率的捕集、快速冷却和裂解离子,用于改善ETD和PTCR反应控制。3.超快速扫描:Orbitrap最快扫描速度40Hz,离子阱扫描最快速度45Hz。4.新的蛋白质组学定量方法: 实时检索TMT定量方法可实现更快的数据采集,显著提高TMT定量蛋白组学的分析性能;SureQuant定量方法用于快速精确蛋白质组绝对定量。5. 可选配PTCR(质子转移电荷降低)技术:PTCR离子源是EASY-ETD离子源的延伸,产生全氟菲烷(PFPP)离子,通过降低前体离子和/或碎片离子的电荷态以简化对复杂谱图的解析,从而简化复杂的自上而下(top-down)谱图数据。6.选配的高质量范围MSn(HMRn)功能:Orbitrap m/z最大到8000,扩大了线性离子阱隔离的质量范围,可对完整蛋白和蛋白质复合体进行全面的多种碎裂模式MSn表征。赛默飞Orbitrap Eclipse 三合一高分辨质谱仪
  • 你的飞行时间质谱符合FDA“高分辨”质谱吗?
    HIGH RESOLUTION MASS SPEC2022.09TOFWERK PTR-TOF 2R高分辨质谱一般包括飞行时间质谱(TOF)、轨道阱质谱(Orbitrap)、磁质谱和傅里叶变换-离子回旋共振质谱(FT-ICR)。然而,并不是所有飞行时间质谱(TOF)都能被称为高分辨质谱。Q&A什么是FDA定义的“高分辨质谱”?根据美国食品药品监督管理局(FDA)食品和兽药项目(Foods and Veterinary Medicine Program)2015年发布的《利用精确质量数鉴定确认化学残留的接受标准》一文中,明确将目标m/z 分辨率(半高峰宽FWHM)≥10,000的质谱定义为“高分辨质谱high resolution mass spectrometry (HRMS)”。欧盟在EU 2002/657/EC指南中将高分辨质谱定义为(双峰法)10%峰谷处分辨率≥10,000,转换成FWHM定义相当于20,000左右,但此标准未定义质量准确度。2013年欧洲食品与健康总局(SANTE)的SANCO/12571/2013中,将高分辨质谱定义为具有高分辨力的质谱,通常分辨率超过20,000。然而在最新的SANTE/11312/2021中,取消了“高分辨质谱”这一词条,改为明确要求质量准确度≤5 ppm。目前我国在《质谱方法通则》(GB T 6041-2020)中,未明确定义高分辨质谱标准,而在《禽畜血液和尿液中150种兽药及其他化合物鉴别与确认》(农业农村部公告第197号-9-2019)中,鉴别法要求母离子质量准确度≤5 ppm。Q&A如何定义分辨率(FWHM)?*图1 FDA标准对FWHM定义分辨率=M/△M,M为目标m/z,△M为目标m/z峰高一半时的宽度(如上图所示)Q&A如何定义准确度(Accuracy)?质量准确度(ppm)=(实测质量数-理论质量数)/理论质量数x106。Q&AFDA和SANTE高分辨质谱全扫描模式(Full Scan)鉴别和确认要求?FDA要求至少两个具有结构特征(structurally significant)的母离子,且准确度均≤5 ppm。SANTE要求两个离子的质量准确度均≤5 ppm,其中至少有1个碎片离子(例:不能两个为同位素母离子),两个离子中最好有分子离子(M+或M-)、得质子分子离子(M+H或M-H)或加合离子(如M+NH4+)。(SANTE认为如果两个离子间仅相差水分子,对鉴别意义不大)m/z<200时准确度<1 mDa,离子比吻合。Q&A在高分辨质谱方法中,空白样中目标m/z完全没有噪音时(即无法计算信噪比S/N)时,确定样品中有效信号(即阳性)的方法?例:芬太尼理论精确质量数336.2202,即[M+H]+为337.2274,三重四级杆受分辨率限制,只能输出337.2±0.2 Da段的总信号,空白样品不含芬太尼,因此337.2±0.2 Da总信号记作噪音(N),国标中绝大多数都以信噪比(S/N)≥3为检出限。但高分辨质谱可以精确解析这些无关信号,空白样品中可能完全没有m/z 337.2274(±5 ppm)信号,即噪音为零。对此FDA和SANTE作出以下解释:FDA:可以设定样品与对比标准品的相对信号强度阈值,来识别信号。SANTE:样品中必须连续5张图都存在该m/z才能确定为信号。Q&AFDA和SANTE对筛查检测(定性或半定量检测)质谱的要求?FDA和SANTE均未对用于筛查检测的质谱提出分辨率要求,甚至不要求色谱分离,但筛查结果需要与数据库作对比,并要求假阴性<5%,假阳性<10-15%,因此实际多用高分辨质谱。FDA提出即使在鉴定确认实验前,先进行广谱筛查作为预实验,能够有效提高检测效率。对于非靶向方法(Non-targeted analysis),FDA和SANTE均认同可以先运用适当的方法去除背景噪音并提取峰(质谱软件一般都提供这些简便的功能)来解读这些离子峰。高分辨质谱提供的准确分子式准确度应在3 ppm以内。同位素峰的分布比例也是也是关键的筛查标准,同位素比例偏差应在5%以内,比如氯-35和氯-37的比例应接近3:1;含碳化合物的碳-12,碳-13,碳-14也应符合其分布比例(质谱软件可提供分子式的模拟分布)。TOFWERK Vocus 2R CI-/PTR-TOF 在高灵敏度**同时,具有≥10,000高分辨率,轻松满足从环境大气、风味物质,到农残兽残、营养物质的高分辨标准需求。多种电离形式、原位电离源,可供选择,提升分析物覆盖度,增强检测选择性。 “阅读原文” 《高分辨PTR-TOF测定芬太尼》*FDA标准中将Resolving Power(分辨力)定义为M/△M,Mass Resolution(分辨率)定义为△M/M,即两者互为倒数。根据质谱仪器的显示习惯和国内习惯说法,此处用分辨率代替原文分辨力。SANTE标准指出两者经常混用,按一般规律理解即可。**二甲苯灵敏度≥30,000 cps/ppb请留言索取下列参考文献:[1] Food and Drug Administration, “Acceptance Criteria for Confirmation of Identity of Chemical Residues using Exact Mass Data within the Office of Foods and Veterinary Medicine ”https://www.fda.gov/downloads/ScienceResearch/FieldScience/UCM491328.pdf[2] European Commission, Health & Consumer Protection Directorate-General, “Guidance Document on Analytical Quality Control and Method Validation Procedures for Pesticide Residues and Analysis in Food and Feed”, SANCO/12571/2013https://ec.europa.eu/food/sites/food/files/plant/docs/pesticides_mrl_guidelines_wrkdoc_2017-11813.pdf[3] European Commission, Health and Food Safety, “Analytical Quality Control and Method Validation Procedures for Pesticide Residues and Analysis in Food and Feed”, SANTE/11312/2021[4] U.S. Food and Drug Administration Foods Program, “Guidelines for the Validation of Chemical Methods in Food, Feed, Cosmetics, and Veterinary Products (3rd Edition)”, October 2019[5] 农业农村部,《禽畜血液和尿液中150种兽药及其他化合物鉴别与确认》(农业农村部公告第197号-9-2019)[6] 国家市场监督管理总局,国家标准化管理委员会,《质谱方法通则 GB/T 6041-2020》,2020-03-31
  • 科学家利用高分辨太赫兹光谱方法揭示水溶液中硼酸的氟化反应机理
    氟在化学世界中具有重要地位。氟在所有原子中电负性最高、极化率最低。同时,氟是所有非惰性气体和非氢元素中半径最小的元素。通常,氟的引入使得有机化合物和无机化合物产生独特的物理性能、化学性能和生物性能。地壳中氟元素的丰度排在第13位,是自然界中含量最丰富的卤素。当前,氟已应用于制药、催化、生物、农业和材料等领域。在无机氧化物体系中,氟和氧的离子半径相似,具有较好的可替代性。因此,利用氟替代氧/羟基成为增强氧化物/羟基氧化物物化性质的有效途径之一。尽管氟化策略已在无机氧化物/羟基氧化物结构和性能改性中受到重视,但反应产物的结构分析仍是化学表征的难题。由于氟和氧对X射线和电子束的散射能力相近,致使准确区分和鉴别这两类元素变得困难。更复杂的是,X射线和电子束几乎不和氢原子相互作用,故X射线和电子束方法难以区分氟和羟基。因此,氟化产物中氟和氧/羟基的准确区分是确定取代位点、研究氟化反应规律以及明晰反应路径等课题的研究基础。近日,中国科学院新疆理化技术研究所潘世烈团队与内蒙古医科大学教授额尔敦、台湾大学教授Hayashi Michitoshi、日本静冈大学教授Tetsuo Sasaki、日本神户大学教授Keisuke Tominaga,以水溶液中硼酸的氟化反应为研究对象,发展了基于高分辨率太赫兹光谱的结构解析方法。该团队利用这一方法测定了反应产物中功能基元上氟和羟基的位点。结果表明,该反应体系中氟原子只出现在BO2F2阴离子功能基元上。在结构测定的基础上,该研究推导了水溶液中硼酸的氟化机理,提出了两步氟化历程。第一步是氟离子和硼酸分子B(OH)3形成配位共价键,促使硼的电子轨道经历从sp2到sp3的转变,形成B(OH)3F中间体。第二步是氟化剂产生的酸性环境使该中间体上的一个OH质子化,形成OH2+优势离去基团。进而,氟离子通过亲核取代路径取代OH2+基团,完成第二步氟化。基于高分辨率太赫兹光谱的结构分析方法,适应于含氟/氧、铍/硼、碳/氮等X射线难以识别元素对的结构体系以及用于研究其他羟基氧化物/氧化物氟化反应机理。该方法为无机氟化学晶体结构基元精确解析和反应理论研究提供了新途径。相关研究成果发表在《德国应用化学》上。新疆理化所为第一完成单位。研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金委员会、中国科学院和新疆维吾尔自治区等的支持。
  • 南京大学预算460万元采购1套超高分辨飞行时间质谱
    7月9日,南京大学公开招标购买1套质子转移化学离子化超高分辨飞行时间质谱,预算460万元。  项目编号:0667-211JIBEP6023  项目名称:质子转移化学离子化超高分辨飞行时间质谱  预算金额:460.0000000 万元(人民币)  采购需求:  质子转移化学离子化超高分辨飞行时间质谱1套  简要技术要求:离子检测模式,同时具有正离子和负离子检测模式  合同履行期限:交货期:合同签订后八个月  本项目( 不接受 )联合体投标。  开标时间:2021年07月30日 14点30分(北京时间)
  • 高分辨质谱平台实现mRNA mapping流程化
    在之前的一篇微信稿中,咱们介绍了mRNA疫苗的质谱表征方法,“Orbitrap 高分辨质谱助力mRNA疫苗表征”,今天小编继续为大家详细拓展mRNA mapping的质谱表征应用。作为一种新的药物形式,mRNA在多个疾病领域具有显着的治疗潜力。进入细胞后,mRNA药物使用内源性细胞机制来表达预编程的蛋白质。这种表达的蛋白质可以实现多种目的,从促进特定的免疫反应到调节或恢复各种代谢过程等[1]。据WHO官网统计,全球目前正在临床试验阶段的mRNA药物已有几十种,应用方向覆盖传染性疾病、罕见病、肿瘤免疫学等。与大多数生物治疗药物一样,序列分析也是mRNA药物的一个关键质量属性(CQA)。经典的检测方法如Sanger测序和二代测序 (NGS)等已被用于核酸链高通量及大规模的测序。然而在生物制品的表征分析中,往往需要正交方法以获取更全面的信息。对于核酸分析,LC-MS 作为Sanger和NGS的正交方法,与传统测序技术相比具有独特的优势:可直接对核酸样品进行分析(无需扩增等处理步骤);更高的检测灵敏度(直接检测低水平的序列变异体或修饰杂质(1%丰度),且只需少量样品);更短的分析时间;可直接检测修饰核苷酸、自动识别修饰位点、种类和含量;避免传统测序过程中造成的碱基错误匹配[2]。由于核酸样品与蛋白样品的较大差异,其测序流程的前处理及LC/MS方法也大不相同。核酸仅有4个特定碱基,在组合形式上远小于蛋白序列,因此会有多个重复序列片段,需要酶解成较长的片段(通常大于15nt)以得到可用于序列覆盖的特征片段。此外核酸样品极不稳定,非常容易降解。基于此需求,我们在前处理上需要选择特异性较强的酶,并且减少酶解时间,得到具有漏切位点的较长片段。下图显示了优化后的核酸mapping分析流程,从前处理到液相分离、质谱检测、数据分析的一套完整方案。点击查看大图 No.01# 前 处 理Nuclease T1是一种真菌核酸内切酶,可切割鸟嘌呤残基后的单链RNA,具有较强的特异性,常用于核酸测序应用。但由于核酸内切酶效率很高,酶解时间较难控制,且传统的溶液酶解方法会使核酸酶残留在分析柱上造成污染。基于以上需求,赛默飞推出了一款前处理磁珠RNase T1 Mag Bulk Kit,将Nuclease T1酶固定在磁珠上,通过简单快速的磁铁吸附及可有效控制酶解时间,并去除溶液里的T1酶,该方式可以有效提高实验的重现性并降低酶的干扰(如下图)。有离线及在线两种方式可供选择:a) 将样品配成200 μL体积放于eppendorf管中(如下图a所示),置于酶解仪中震荡孵育(37-50℃, 2000 rmp)5min ,通过磁铁吸附的方式将酶解上清与磁珠分离,再加入1%甲酸终止反应;图a:手动前处理示意图(点击查看大图)b) 采用全自动磁珠纯化仪,反应、分离及纯化均可根据设置好的程序进行自动操作,适用于高通量前处理需求(图b)。图b: 全自动化在线前处理示意图(点击查看大图)反应条件的优化:a. 反应时间:酶解时间控制在5min 内,随着反应时间的增加(30min, 1h, 4h, overnight),序列覆盖度明显降低。对于修饰mRNA(如甲基化修饰),需要增加反应时间至30min.b. 反应温度:37℃与50℃的结果类似No.02# 色 谱 柱色谱分离采用一款专用于核酸分析的色谱柱,Thermo Scientific™ DNAPac™ RP,该色谱柱由球形宽孔径 4 µm 聚合树脂构成,可耐受极端 pH (0-14) 和温度 (5-110°C) 条件,在HPLC 和UHPLC仪器上均可使用,针对寡核苷酸可实现高分辨率和高通量,较小和极大的核酸链均可分辨(如下图A)。图A(点击查看大图)图B显示DNAPac™ RP色谱柱的各类型号,mRNA mapping建议选用2.1*100 mm型号。图B(点击查看大图)No.03# 液 相 系 统核酸样品吸附性强,而生物惰性液相系统吸附低;其次离子对试剂易腐蚀液相系统管路及接口,因此建议使用生物兼容的Vanquish UHPLC系统。液相方法如下图:No.04# 质 谱新一代Orbitrap Exploris系列产品具有体积小、性能高、操作简单等优势,扩展了Q Exactive系列质谱仪器的分析能力。如下图a所示,内置的AcquireX数据采集工作流程,为各种不同类型的应用设置参数模板,一键调用,可进行全面自动化的样品分析;且带有EASY IC离子源内标校正,保证仪器的高质量精度;更快的扫描速度可提高样品分析通量。图b显示mRNA mapping的方法模板:在peptide mode模式下,一级采用120,000分辨率,二级30,000分辨率;负离子扫描模式;stepped NCE 25,28,31 。该方法模板可一键调用,操作简便,且得到高质量的谱图。No.05# 数 据 分 析 软 件Biopharma Finder软件可实现核酸样品自动化数据分析,如下图a所示,软件支持DNA及RNA样品序列管理,可自定义核酸骨架和可变修饰,操作简便;对二级谱图进行自动化注释和解析;寡核苷酸杂质定性和相对定量分析;多批次样品含量变化趋势比对。图b 展示定结果图表,列表里的每一行代表一条鉴定的核酸链,右上方对应的理论及实测二级图谱,将图谱里响应很低的峰放大,可以清楚的看到碎片离子的同位素峰,结果可信度高。Biopharma Finder 4.1版本在寡核苷酸分析的基础上增加了长链mRNA mapping的功能,在数据处理方法中增加核酸酶模块,有常见的几种酶供选择,也可自定义添加酶。下图展示mapping分析结果,对于mRNA样品中每一条确证序列的片段,均可溯源详细信息,如在序列中的位置、一级和二级谱图、可信度、定量信息等。得益于Orbitrap仪器采集的高质量图谱,在核酸分析结果里几乎每一条链都可实现一百%序列覆盖(Average Structural Resolution=1.0),这对于区分同分异构体非常有帮助。前面我们提到mRNA由4个特定碱基构成,在其酶解片段中出现同分异构是常见的现象,如下图,当仪器检测到足够多的碎片离子,可以确证同分异构的两条链里的每一个碱基,即可轻松区分两条分子量相同,序列不同的片段。对于长链RNA片段,如下图具有13个漏切位点,48个碱基长度的片段,也可鉴定到每一个碱基,得到高可信度结果。酶解片段越长,其序列特异性越强,对于RNaes T1酶解无法覆盖的短片段,也可采用mazF酶解得到的更长片段作为互补信息。案例分享:编码新冠突刺蛋白的mRNA (3900nt)样品分析,首先用反相离子对色谱检测mRNA样品纯度,如下图a所示。采用上述mRNA mapping分析平台,从前处理到液质表征分析,得到如下结果:图b显示mRNA样品经过RNase T1酶解后的总离子流图,由于部分酶解,得到的片段较长,具有高特异性;对于长度3900nt的mRNA样品,在该分析流程下,仅用RNase T1酶,即可获得98.5%序列覆盖度结果。图a图b: Spike Protein mRNA digested with T1(点击查看大图)图c: Sequence Coverage of Spike Protein mRNA(点击查看大图) 基于Orbitrap高分辨质谱核酸分析平台,可以实现mRNA加帽效率、ployA尾分析、mRNA mapping、杂质鉴定及定量等功能,为疫苗开发和质控提供更精确可靠的数据。后续小编会持续更新mRNA表征相关内容,敬请关注。参考文献:[1]Jackson, N. et al. The promise of mRNA vaccines: a biotech and industrial perspective. Vaccines 11, (2020)[2]Jiang, T. et al. Oligonucleotide Sequence Mapping of Large Therapeutic mRNAs via Parallel Ribonuclease Digestions and LC-MS/MS. Anal. Chem. 91, 8500−8506 (2019)如需合作转载本文,请文末留言。
  • 高分辨氢氘交换质谱技术解析天然免疫受体构象变化与信号传导机制
    高分辨氢氘交换质谱技术解析天然免疫受体构象变化与信号传导机制 MDA5是细胞内的异体RNA监测蛋白,属于RIG-I样受体家族(RLRs)的重要成员。MDA5参与多种RNA病毒引起的免疫反应,是天然免疫的一道重要屏障。RLRs家族共有RIG-I、MDA5及LGP2三个成员,其中RIG-I和MDA5的N端均拥有串联CARDs结构域,可通过CARD-CARD同型相互作用招募MAVS,最终促进I型干扰素(IFN)通路的激活。在RLRs抗病毒信号的激活过程中,K63连接的多聚泛素链(K63-polyUb)起着关键作用[1]。前期研究发现,短链K63-polyUb可以通过共价锚定和非共价锚定两种方式有效地促使RIG-ICARDs的寡聚[2, 3]。形成的异源四聚体复合物(K63-polyUb-RIG-ICARDs)可激活MAVSCARD寡聚,形成MAVS纤维的核心[2, 3]。然而,K63-polyUb是如何调控MDA5 CARDs组装以及招募、激活MAVS CARD的分子机制,仍是待解决的科学问题。 Immunity近期中国科学院上海药物研究所郑杰团队在Immunity杂志上以Research Article形式在线发表了题为“Ordered assembly of the cytosolic RNA-sensing MDA5-MAVS signaling complex via binding to unanchored K63-linked poly-ubiquitin chains”的研究成果,本研究通过生物大分子氢氘交换质谱技术(HDX-MS)以及冷冻电镜技术(Cryo-EM)揭示了长链,非锚定K63-polyUb促进MDA5-MAVS组装程序与信号传递的分子机制。MDA5-MAVS首先研究人员建立了K63-,K48-连接泛素链的生化合成平台,并制备了不同长度的K63-polyUbn(2≤n≤14)(图1)。通过基于Orbitrap Fusion平台的氢氘交换质谱技术(Hydrogen/Deuterium Exchange Mass Spectrometry,HDX-MS),研究人员发现MDA5CARDs和RIG-ICARDs的氢氘交换保护程度依赖于不同长度的K63-polyUbn(MDA5: n≥8 RIG-I: n≥3)而不依赖于K48-polyUbn(n≥10);并且保护强度随着K63-polyUb的长度增加而特异性加强。 图1:HDX-MS分析K63-polyUb(2≤n≤14)对RLR CARDs寡聚的影响(点击查看大图) 为了研究K63-polyUbn介导的MDA5CARDs寡聚体的组装机制,研究人员利用冷冻电镜首次解析得到了分辨率为3.3Å的MDA5CARDs与K63-polyUb13复合体的结构。这也是MDA5CARDs第一个近原子分辨率的冷冻电镜结构。 那么MDA5CARDs-K63-polyUbn异源四聚体又是如何招募其下游信号蛋白MAVS?研究人员进一步通过Cryo-EM解析得到了分辨率为3.2Å的由长链K63-polyUb11拴系的“自下而上”的左手螺旋MDA5CARDs-MAVSCARD复合体结构。 同时研究人员通过生物大分子氢氘交换质谱技术,首次证明了人类MDA5全长蛋白的CARDs在初始状态下处于张开的构象并可与长链K63-polyUb10结合。然而在早期研究中,氢氘交换质谱已经证明了RIG-ICARDs在初始状态下呈闭合的构象[4, 5]。这也直接证明了RIG-I和MDA5的CARDs在溶液状态下构象上的巨大差异。其次,研究人员进一步发现K63-polyUb10拴系的MDA5CARDs复合物在溶液中的稳定性受MDA5的RNA依赖的ATP酶活性别构调节。图2:HDX-MS分析全长MDA5在其识别配体或底物作用下(dsRNA/ATP/K63-polyUb)的动态的构象变化与信号传导机制(点击查看大图)综上所述该研究通过生物大分子氢氘交换质谱和冷冻电镜技术发现长链,非锚定K63-polyUb类似于一个“分子桥梁”,促进了MDA5CARDs四聚体的组装,使之形成一个激动状态的构象来招募下游MAVSCARD,以进一步促进MAVSCARD的寡聚和激活(图2)。激活状态下的MDA5可以结合并水解ATP,远程提升CARDs-K63-polyUb10的稳定性以持续激活MAVS。该研究弥补了MDA5通路激活与信号传导研究的空白,进一步揭示了长链,非锚定K63-polyUb在细胞内作为内源性激动剂的免疫学功能,为理解泛素分子多样性在抗RNA病毒天然免疫信号传导与调控中的作用提供了新的线索。* 上海药物所博士后宋斌和美国NIH Research Associate陈运为论文第一作者,上海药物所郑杰研究员为论文的通讯作者。该工作得到了新加坡南洋理工大学罗大海教授、吴彬教授,美国Scripps研究所Patrick Griffin教授,上海药物所罗成研究员和张乃霞研究员的大力支持,得到了国家自然科学基金、上海市浦江人才计划等项目的支持。 专家访谈郑杰(中国科学院上海药物研究所 研究员)Q根据您的经验对氢氘交换质谱技术的理解?以及这篇文章的主要的难点在哪里?答:我觉得HDX-MS是基于生物化学这个学科,围绕表征酶活反应机理的一个很实用的技术,HDX-MS第一个应用是来自美国工业界,可以很好地应用于药物发现。这个新工作的一个难点就是采用生化合成了不同长度的K63多聚泛素链,并对RLR CARDs进行了后续功能筛选和表征。如果无法系统合成K63-polyubn(n>8),我们也无法解决这个科学问题。Q基于高分辨质谱技术的HDX-MS技术作为捕捉蛋白质溶液构象变化的重要研究工具,相对于冷冻电镜技术提供哪些不可或缺的生物学信息?答:HDX-MS和cryoEM提供的信息非常互补,首先,两者联用可以提供高分辨的结构和溶液中动态构象变化的信息。其次,在我们这个研究中,我们使用了HDX-MS去表征MDA5全长蛋白的一系列的构象变化,这对cryoEM研究是很有难度的,因为全长MDA5 的CARDs和Helicase之间的linker长度达到了120个氨基酸且在溶液中是非常活跃的,我们这次利用了HDX分析了MDA5与RNA,ATP互作如何远程调控CARDs与K63-polyub的构象变化。表征好这一系列的构象变化就是表征MDA5在溶液状态下是如果进行信号传导的机制。QHDX-MS技术目前有哪些应用方向,未来应用前景如何?答:HDX-MS捕捉的是溶液状态下蛋白质稳态的信息,研究蛋白质动力学,这对药物发现(drug discovery)研究非常关键,可以大大加速药物的发现与研发。HDX-MS可以直接提供药物与小分子互作,以及生物大分子抗体药物识别抗原等研究提供接近生理意义的重要信息。我博士后是在美国Scripps研究所Patrick Griffin教授进行的训练,当时实验室的同事很多都去了美国大药企利用HDX-MS参与药物发现。其中Mike还在礼来公司搭建了一套高通量全自动的HDX设备,专门为礼来的小分子药物发现筛选而设定。回国后我们也正朝着这个方向努力,实现HDX-MS软件和硬件的进一步自动化,希望未来在国内可以实现HDX-MS高通量。另一个努力的方向是早日实现单氨基酸残基分辨率的HDX-MS技术的升级,这可以 帮助精准表征药物作用关键氨基酸残基。为了实现这个目标,HDX-MS的自动化进样平台机械臂模块需要一定的改造,比如更严格的控温,更高频率的连续进样来优化质谱的采集效率。最终我希望可以利用高通量HDX-MS平台去建一个蛋白库,提供氢键,自由能,单氨基酸残基HDX等可以量化的参数,更精准的帮助科研工作者了解蛋白质的折叠,去折叠等稳态的信息。 关于作者中国科学院上海药物研究所郑杰实验室长期结合生物大分子氢氘交换质谱技术交叉解决由蛋白质(酶)的动力学异常变化所导致的重大疾病的发生机制,聚焦RNA天然免疫模式识别受体的内源,外源性配体识别与信号传导机制,以及自身免疫疾病发生机制。围绕氢氘交换及其应用,以第一作者或通讯作者在Immunity 2021,Anal Chem 2019,Nat Commun 2018,structure 2018, Nat Commun 2017,Nucleic Acids Res 2015等期刊上。感谢郑杰老师对本文的指导与支持参考文献:1. Hu, H. and S.C. Sun, Ubiquitin signaling in immune responses. Cell Res, 2016. 26(4): p. 457-83.2. Zeng, W., et al., Reconstitution of the RIG-I pathway reveals a signaling role of unanchored polyubiquitin chains in innate immunity. Cell, 2010. 141(2): p. 315-30.3. Peisley, A., et al., Structural basis for ubiquitin-mediated antiviral signal activation by RIG-I. Nature, 2014. 509(7498): p. 110-4.4. Zheng, J., et al., High-resolution HDX-MS reveals distinct mechanisms of RNA recognition and activation by RIG-I and MDA5. Nucleic Acids Res, 2015. 43(2): p. 1216-30.5. Zheng, J., et al., HDX-MS reveals dysregulated checkpoints that compromise discrimination against self RNA during RIG-I mediated autoimmunity. Nat Commun, 2018. 9(1): p. 5366.扫描下方二维码即可获取赛默飞全行业解决方案,或关注“赛默飞色谱与质谱中国”公众号,了解更多资讯+
  • 安光所研制成功国内首台质子转移反应质谱监测仪
    3月27日,由中科院安徽光机所承担的中科院科研装备研制项目“大气挥发性有机污染质子转移反应质谱在线监测系统”通过了由中国科学院计划财务局组织的专家组验收。验收组成员由来自中国科技大学、安徽师范大学、南京信息工程大学、中科院合肥智能所等单位的专家组成。 专家组认真听取了项目研究组的工作报告和经费决算报告,以及技术测试组所做的测试报告,并实地核查了仪器设备到位、运转情况,审核了项目组提供的关键部件购置合同、财务单据和技术资料,对有关问题进行了质询并提出建议。 专家组一致认为,项目组研制的国内首台质子转移反应质谱(PTR- MS)监测仪器,主要技术指标均达到或优于合同任务书规定的要求——其浓度检测精度达到了ppt量级、远低于《国家大气污染物综合排放标准》中列出的大气挥发性有机污染物排放限值,仪器在离子源设计和同分异构体分辨等方面具有创新性。该仪器的研制成功将在大气光化学反应研究以及大气痕量有机污染实时在线检测、肺癌等疾病辅助诊断等领域发挥重要作用,验收专家组一致同意该科研装备研制项目通过验收。
  • Orbitrap高分辨质谱助力mRNA疫苗表征
    今日看点mRNA疫苗在新冠疫情中得到了广泛关注,Moderna及Pfizer/BioNTech的mRNA疫苗获得FDA的紧急使用授权,掀起新一轮的mRNA疫苗研发热潮。与依靠抗原或减毒病毒刺激免疫系统产生免疫反应的传统疫苗不同,mRNA疫苗本身并不含有抗原,而是以编码抗原的mRNA为主要成分。这些编码抗原的mRNA能在细胞内被翻译为抗原蛋白,从而引发免疫反应。相比传统疫苗,mRNA疫苗成本低、研发灵活性高、生产效率高,且具有相对较高的安全性,应用前景广阔[1]。对于此类新型疫苗,需严格的质量控制以确保产品的安全性尤为重要。其质量属性包括稳定性、完整性、纯度和同质性等。如图1所示,从mRNA构造、体外翻译及转染,到体内免疫,色谱、质谱、qPCR、电泳等多种表征手段被用于质量评估[2]。其中高分辨质谱技术对于mRNA的深入表征(加帽效率、修饰、测序等)、杂质分析(siRNA、DNA、宿主残留蛋白)有着重要应用。图1:mRNA疫苗的质量控制和基于细胞的功能评估的工具(点击查看大图)01mRNA的加帽反应效率评估mRNA前体的加工包括了在其5' 端加上7-甲基鸟苷(m7G),称之为“帽”。这种加帽步骤可增加mRNA稳定性,使其避免被核糖核酸酶降解。加帽步骤会产生多种结构(如图2a),最常见的被称为“Cap0结构”(只含m7G),即鸟嘌呤环上的N-7位置甲基化;而如果下游邻位核苷酸上的核糖也被甲基化,则为“Cap1”,再下游的则为Cap2”(甲基化均发生在核糖的2' 羟基上)。在脱磷酸的过程中,也会产生单磷酸、双磷酸、三磷酸等多种相关杂质。图2a.加帽反应(点击查看大图)Oribitrap高分辨质谱由于其高分辨率、高灵敏度及高质量精度可以准确地对mRNA加帽效率进行评估。全长的mRNA直接通过LC-MS分析往往由于分子量太大而无法得到精确表征,通常会使用RNAse酶切结合磁珠分离的方法获得5’端的加帽短链,如图2b所示[3]。图2b.mRNA分离纯化步骤(点击查看大图)RNAseH酶切及磁珠纯化分离后,所得的5’端mRNA酶解片段经过Orbitrap高分辨质谱分析,结果检测到未加帽组分、加帽1组分及少量在第二个A酶切位点得到的加帽1组分,包括单磷酸、二磷酸及三磷酸修饰杂质,且得到同位素基线分离的高质量谱图(如图3a、3b所示)。图3a.5’端mRNA 酶解片段TIC及质谱图(点击查看大图)图3b.5’端mRNA 酶解片段理论及实测质量(点击查看大图)通过加入内标未加帽三磷酸mRNA,确认了质谱定量方法的可行性及准确性。对各加帽组分及未加帽组分形态进行质谱峰面积定量,从而得到5’加帽比例(图3c)。图3c.质谱非标定量法计算mRNA加帽比例(点击查看大图)MRM方法用于mRNA加帽定量分析质谱MRM方法可用于组织及细胞培养基中的mRNA加帽修饰检测,具有高通量及高灵敏等优势。组织或细胞培养基中的mRNA经过nucleaseP1酶解及磁珠纯化,可得到加帽二核苷酸,(m7)GpppN(m)[4]。对11个帽二核苷酸修饰变异体建立MRM方法(图4a),可实现每种变异体的色谱分离及质谱定量(图4b)。图4a.MRM质谱方法参数(点击查看大图)图4b.11个帽二核苷酸修饰变异体的提取离子流图(点击查看大图)其中,对于m7GpppG及GpppGm形式的同分异构体,在液相及一级质谱上均无法分辨,而m7GpppG的特征子离子m/z635.9可将其区别于GpppGm,从而建立MRM方法定量分析,且方法灵敏度高(图5)。图5:(a)连续稀释的合成帽二核苷酸的峰面积测量;(b)连续稀释的合成帽二核苷酸GpppA的峰面积;(c) m7GpppG和GpppGm子离子信息;(d)连续稀释的合成帽二核苷酸m7GpppG的峰面积;(e)补偿m7GpppG和GpppGm的共享离子.(点击查看大图)该方法可快速准确定量细胞中存在的mRNA帽结构,评估不同的加帽结构形态在不同组织或细胞中的含量变化(图6)。Orbitrap的定量能力可与三重四极杆相媲美,其PRM定量灵敏度高、准确性好,也可用于mRNA帽结构的定量分析中。图6:从小鼠肝脏、活化的CD8T细胞、心脏和大脑分离的mRNA帽二核苷酸的丰度(点击查看大图)02mRNA末端多聚腺苷酸Poly A 尾检测真核mRNA通常在其3' 末端带有一段多聚腺苷酸尾(PolyA tail),根据种类的不同,其长度可能在20到200多个碱基之间变化。PolyA tai会被多聚腺苷酸结合蛋白(poly(A)+ tail-binding protein,PABP)辨识并保护住,因此在mRNA的翻译和稳定性中也起着重要的调节作用。通常是在体外转录过程中直接从编码DNA模板或通过使用polyA聚合酶将最jia长度的polyA添加到mRNA中。PolyA的提纯方法类似5’加帽核酸片段,具体步骤可参考文献[5]。纯化后的polyA通常是含有不同长度腺苷酸的混合物,随着碱基个数的增加,HPLC液相方法的分辨率很难将不同长度的polyA完全分开,而Orbitrap高分辨质谱可以准确对其长度分布进行表征和相对定量。图7a.不同碱基长度的PolyA色谱图(b)理论100-merPloy A质谱解卷积结果(点击查看大图)如图7a所示,当PolyA碱基个数在27时,液相色谱能将相差单个腺苷的polyA分开,随着碱基个数的增加,液相色谱很难实现相差单个腺苷的分辨。图7b显示理论100个碱基polyA的质谱表征结果,可准确得到每个不同长度polyA的质量数,其分布约为97-110个碱基,图中的每个质谱峰相差329Da,代表单个腺苷的差值,通过峰强度的信息,可对polyA长度分布进行相对定量。图8.85-mer RNA质谱图(点击查看大图)对于碱基长度小于100的RNA(图8),Orbitrap高分辨质谱可实现同位素峰的基线分离,得到精确单同位素分子量信息(masserror3ppm)。作者将经过前处理纯化后的PolyA(理论117-mer)进行质谱分析,得到不同长度的PloyA与质谱强度的关系图,其碱基长度分布在109-122之间,与Sanger测序结果一致(图9)。图9:(a)质谱强度与PolyA长度的关系图(理论117-mer的PolyA)(b)用于合成mRNA的质粒模板的Sanger测序结果(点击查看大图)从临床的角度来看,评估体外转录mRNA中polyA尾的异质性很重要,而高分辨质谱可以作为一种高效的表征手段用于工艺研发和质量评估中。03RNA Mapping相比二代测序,高分辨质谱作为互补表征技术,能够快速准确地分析RNA序列,同时对于翻译后修饰的种类、位点及含量进行深入表征。此外,也能对RNA代谢产物进行定性及定量分析。更多细节可直接点击以下标题查看相关文章:合成类寡核苷酸的杂质、降解产物的鉴定和相对定量质谱方法优化/寡核苷酸药物序列、修饰和异构体的鉴定对于长链RNA(100mer),如dsRNA,可以先用特定酶将RNA酶解成更小的片段,再通过类似肽图分析的方式对碎片进行归属组合,确证序列覆盖度。如图10所示,dsRNA经过RNaseA/T1酶解,色谱分离后通过orbitrap高分辨质谱检测,得到RNA片段的精确一级分子量及丰富的二级碎片离子信息,从而获得全序列分析结果,正反义链序列覆盖度分别为82%及77%[6]。图10a.ds RNA酶解片段液相色谱图(点击查看大图)图10b.ds RNA正义链及反义链序列覆盖图(点击查看大图)基于Orbitrap高分辨质谱的HCD碎裂方式能够获得RNA丰富的碎片离子,有效提高鉴定序列覆盖度,结合Thermo BioPharma Finder 4.0软件能够批量自动化的对碎片进行归属。在刚发布的BioPharma Finder 4.1版本中,加入了RNA Mapping功能,在方法编辑中可选择多种常见的RNAse酶,对于几十万分子量的长链RNA或DNA,可进行自动化全序列表征(图11)。图11:BioPharma Finder 4.1软件RNA Mapping功能(点击查看大图)本文小结mRNA作为一种新型疫苗平台具有广阔的前景,对其质量控制的法规要求也会愈加严格。Orbitrap高分辨质谱的高分辨、高灵敏度及高质量二级谱图等优异性能,能够更高效及深入地分析mRNA结构、修饰变异体及相关杂质,可用于mRNA疫苗的工艺优化及质量评估,提高其安全性及有效性。参考文献[1]Norbert, P. et al. Defining the carrierproteome limit for single-cell proteomics. Nat Rev Drug Discov17(4), 261-279(2018)[2]Cristina, B. et al. Establishing PreferredProduct Characterization for the Evaluationof RNA Vaccine Antigens. Vaccines 7, 131 (2019)[3]Beverly M. et al. Label-free analysis of mRNA cappingefficiency using RNase H probes and LC-MS.Anal Chem 91, 13119-13127 (2019)Anal Bioanal Chem408(18), 5021-30(2016)[4]Galloway A. et al. CAP-MAP: capanalysis protocol with minimal analyteprocessing, a rapid and sensitive approachto analysing mRNA cap structures.Open Biol 10, 190306 (2020)[5]Beverly M. et al. Poly A tail lengthanalysis of in vitro transcribed mRNA by LC-MS. Anal BioanalChem (2018)[6] Alison O. et al. Purification and characterisation of dsRNA using ion pair reversephase chromatography and mass spectrometry. J.ChromA 12, 062 (2016)如需合作转载本文,请文末留言
  • 当前高分辨质谱的技术概况与需求
    为了积极响应国家支持科学仪器自主创新政策,详细了解我国高分辨质谱的应用现状与发展瓶颈,探讨我国高分辨质谱研发攻关的可行性及相关对策,中国仪器仪表学会分析仪器分会、中国科学仪器自主创新应用示范基地及中科院生物物理研究所等特别组织举办了第十五期科学仪器发展高层沙龙—— “加快高分辨质谱攻关与布局”,近20位政、产、学、研、用方面的相关代表出席活动。活动现场当前高分辨质谱的技术概况与需求01目前高分辨质谱的技术发展概况业内通常把分辨率在10000(FWHM)以上的质谱称为高分辨质谱,主要包括双聚焦磁质谱、飞行时间质谱、轨道阱质谱及傅里叶变换离子回旋共振质谱。用于高分辨质谱的四种质量分析器①双聚焦磁质谱同位素定量能力最准。正向双聚焦磁质谱最高分辨率可以达到40,000(FWHM),反向双聚焦磁质谱最高分辨率可达到100,000(FWHM)。②飞行时间质谱检测速度最快。随着多次/圈离子反射技术的引入,飞行时间质谱的最高分辨率已经突破600,000(FWHM)。③傅里叶变换离子回旋共振质谱质量测量精度最高。分辨率可达数百万甚至更高,价格昂贵,同时傅里叶变换离子回旋共振质谱需要在液氦低温环境中运行,液氦价格高昂,操作维护成本高。④轨道阱质谱 静电场轨道阱是一种全新商品化的质量分析器,最高分辨率可达1,000,000(FWHM),比FTICR稍逊一些,但无需复杂的冷却装置。02我国高分辨质谱的应用需求情况月球研究、地质科学、生命科学、核工业、材料科学等领域对高分辨质谱的需求日益旺盛,并且还在不断提出更多的新要求。嫦娥五号月球样品研究揭示月球演化奥秘①月球研究我国规划2030年前建立国际月球科研站,需要把质谱仪送到月球上探测地外生命,希望质谱仪的分辨率更高、灵敏度更高、体积更小、质量更轻。月球样品中元素含量与地球的不一样,某些元素含量变高,干扰峰变强,希望二次离子质谱的分辨率进一步提升。②地质矿产地质矿产中的伴生元素比较复杂,而且含量比较低,伴生元素及痕量元素的检测特别需要高分辨质谱。③生命科学目前生命科学研究已经发展到了干细胞范畴,轨道阱质谱也成为了蛋白质组学、代谢组学、脂质组学研究的必备利器,生命科学、药物开发、临床质谱的未来发展,必然离不开高分辨质谱。④核工业 核工业必需的磁质谱一直遭受国外禁运和技术封锁,而核工业的高质量发展急需发展自主高分辨磁质谱。⑤材料科学 “上天入地”科技的飞速发展,地矿、半导体、高温合金等领域对材料纯净度的高精度检测需求增多,因材料基体比较复杂,某些痕量或超痕量元素的测量需要高分辨质谱。03当前高分辨质谱的市场垄断格局近年来,我国质谱仪器市场需求日渐旺盛,同时,多个国产质谱机种实现了商品化,并有了小批量生产和销售。然而,国产高端质谱仪的发展仍处于起步期,特别是高技术含量的高分辨质谱产品至今空白,国内市场长期依赖进口。2020年中国质谱仪器市场需求情况①全球最大质谱市场在中国我国是全球最大的质谱市场,却也是国产占比最低的分析仪器市场。2020年我国进口质谱仪器13889台/套,销售总额约105亿元,占比92%,国产质谱销售额仅占8%。②磁质谱受国外禁运严重 磁质谱市场规模不大,但受国外禁运最为严重,就目前数据来看,国外禁运的80%高分辨质谱都是磁质谱。③FTICR独家供应商:布鲁克 傅里叶变换离子回旋共振质谱(FTICR MS)的最高售价超过1000万,是目前最贵的高分辨质谱,并且全球只有一家生产商——美国布鲁克道尔顿。④赛默飞独家专利:Orbitrap静电场轨道阱技术是美国赛默飞世尔的独家专利,并推出了商品化的高分辨质谱Orbitrap。目前Orbitrap几乎成了轨道阱质谱的代名词,并对FTICR、TOF等高分辨质谱产生了替代或刺激作用,市场存在一定垄断态势。⑤二次离子质谱开启国产化之路原来全球只有法国CAMECA和澳大利亚ASI生产大型二次离子质谱。后来美国AMETEK收购了法国CAMECA,仪器售价从原来2000万元涨到4500万元,形成了技术垄断。ASI是澳大利亚国立大学的校办企业,2018年刘敦一教授创办的敦仪科技与澳大利亚国立大学及ASI签署技术转让协议,因此获得部分核心技术。目前全球大型二次离子质谱装机量约50台,今年我国预计安装3-4台,还有2-3台在咨询阶段。
  • 拓服工坊发布Vocus PTR-TOF 巡航者 质子转移反应飞行时间质谱新品
    Vocus PTR-TOF质子转移反应-飞行时间质谱仪系列仪器专注于高灵敏度的挥发性有机物VOC在线检测解决方案,适用于:- 环境污染监测- 食品饮料- 材料挥发- 国防安全- 生物医疗- 实验室科研等众多领。Vocus 巡航者 PTR-TOF 是在2020年6月推出的高性能环境空气监测解决方案,适用于在复杂环境大气中准确快速地监测痕量VOC的浓度变化。• 卓越灵敏度,超快响应以及超低的检测限• 较高的质量分辨率,可对复杂的 VOC 进行准确识别• 可监测广范围的目标化合物,包括含氧、含氮、卤代物以及含硫等各类化合物• 结实的构造,非常适合走航移动观测,移动车速度可高达100 km/h应用范围• 空气中有毒有害气体监测• 移动监测污染源排放• 工业园区空气监测• 厂界监测• 材料挥发的快速筛查• 生产线上的快速质控Vocus 巡航者 PTR-TOF质量分辨率 M/ΔM3500 @ 107 Th at specified sensitivity响应时间 50 ms检测限 5 ppt/min @ 二甲苯灵敏度4000 cps/ppbv for 二甲苯 (107 Th) 创新点:巡航者是Vocus PTR-TOF 系列仪器中的最新型号,它包括了AcquilityTrack 软件可方便用户实现自动、长期的自动监测操作,并生成实时数据报数。该仪器结构紧凑,既可在实验室进行分析,也很方便在野外观测作业,还非常适用于走航移动观测车。该产品有较高的灵敏度 (4000 cps/ppb xylene) 以及较高的质量分辨率 (3500, M/dM),是实时监测复杂大气环境中多种痕量VOC的高级解决方案。Vocus PTR-TOF 巡航者 质子转移反应飞行时间质谱
  • 高分辨质谱技术丨赋能锂电池电解液成分表征
    概述锂电池与我们生活密切相关,比如手机、ipad、电脑、充电宝、玩具、电动汽车、电动轻型车和新型储能等都有锂电池的身影,锂电池综合优势与下游领域对电池大容量、高功率、使用寿命和环境保护日益提升的需求相契合,存在广阔的市场应用前景。锂离子电池四大关键材料包括正极材料、负极材料、隔膜、电解液。锂电池的正极材料中,行业已经认可镍钴锂、磷酸铁锂等材料,不过也有许多企业逐渐转入了新型复合材料的研发中,液相色谱串联高分辨质谱仪在该研发过程中,可以在探究新型材料氧化还原反应机理研究、及活性基团位置不同对电化学性能的影响等方面贡献力量。金属锂的高化学活性使其易于与大多数电解质发生不可逆反应,从而在阳极表面形成固体电解质层(SEI)。液相色谱串联高分辨质谱仪可以对SEI膜成分进行结构解析,帮助研究其形成机制,减少其形成。电解液被誉为电池的“血液”,是实现锂离子在正负极迁移的媒介,对锂电容量、工作温度、循环效率以及安全性都有重要影响。所以对电解液体系中的特有成分的鉴定,杂质鉴定,其在不同电极作用,不同循环次数,不同放置时间,不同添加剂等等条件变化下电解液组成的变化,反应机理的研究,这对电池性能研究都具有重要作用。X500R QTOF 系统在锂电池电解液成分分析的应用研究本实验采用X500R QTOF系统的IDA+DBS采集技术对锂电池电解液成分进行快速准确鉴定,仪器标配的ESI源和APCI源可兼顾不同性质的化合物,IDA+DBS采集技术能够保证在有限的时间内采集到的有效信息,一针进样同时获得高分辨一级和二级质谱图,应用SCIEX OS软件对数据分析,为表征电解液提供解决方案。图 1 数据处理流程图流程一:SCIEX OS软件并结合SCIEX高分辨二级谱库的靶向流程SCIEX OS软件可以设定的条件,快速筛选出一级偏差准确,同位素分布合理,二级质谱图匹配得分高的结果,帮助我们快速鉴定化合物。图2 TOF MS和TOF MS/MS谱图流程二:统计学分析得到差异化合物鉴定流程对于不同品牌来源,不同放置时间,不同循环时间的电解液等样本的差异比较,可以采取组学的思路,使用SCIEX OS软件中MarkerView&trade 统计学分析模块进行PCA,T-test等统计学分析,MarkerView&trade 统计学分析模块和Explorer鉴定化合物模块互相链接,无需不同软件间转移,减少格式转化带来的数据丢失。可以将原始数据导入MarkerView&trade 统计分析后得到样本间具有统计学差异的离子后,可以直接查看一级和二级质谱图,进行鉴定分析。图3 MarkerView&trade 统计学界面展示流程三:非靶向流程软件可以设置空白样本,根据设定的峰面积比扣除空白样本中的离子,软件自动将不同加和离子形式和不同电荷数进行分组,增加鉴定准确度并减少重复鉴定的工作量。提取出来的离子会自动给出分子式,链接SCIEX本地数据库或者在线数据库进行检索,根据和二级质谱图匹配的情况,给出得分,同时也可以根据软件自动给出的二级偏差判断碎片归属,二级碎片可以和结构一一对应,有助于我们进行结构解析,分析合理性图4 非靶向流程中部分界面展示小结本实验采用X500R QTOF系统的IDA+DBS采集技术对锂电池电解液成分进行快速准确鉴定,分别使用ESI源和APCI源对样本进行采集,兼顾不同性质的化合物,可以更全面的表征化学成分。IDA+DBS采集技术能够保证在有限的时间内采集到的有效信息,一针进样同时获得高分辨一级和二级质谱图,应用SCIEX OS软件并结合SCIEX高分辨二级谱库的靶向流程简便且准确。对于不同品牌来源,不同放置时间,不同循环时间的电解液等样本的差异比较,可以使用统计学软件找到统计学差异的离子,进行鉴定分析。也可以采用软件自动扣除空白,自动识别离子的不同加和离子形式,电荷形式,结合SCIEX本地数据库或者在线数据库的非靶向流程,是结构鉴定和解析的有力工具,为表征电解液提供了的解决方案。 参考文献 [1]冯东,郝思语,谢于辉,等.锂离子电池电解质研究进展[J].化工新型材料,2023,51(2):35-41.[2]付文婧,汪熙媛,柯伟,等.汽车电动化的重要发展方向——锂电池技术[Z].时代汽车,2023(7):123-125.[3]Ma, Ting, et al. "Functional Polymer Materials for Advanced Lithium Metal Batteries: A Review and Perspective." Polymers 14.17 (2022): 3452.
  • 749万!Waters中标清华大学高分辨MALDI质谱分子成像系统采购项目
    一、项目编号:OITC-G220272149/清设招第20221356号(招标文件编号:OITC-G220272149/清设招第20221356号)二、项目名称:清华大学高分辨MALDI质谱分子成像系统采购项目三、中标(成交)信息供应商名称:国药(上海)医疗器械实业有限公司供应商地址:北京市海淀区西直门北大街金运大厦B座中标(成交)金额:749.4800000(万元)四、主要标的信息序号供应商名称 货物名称 货物品牌 货物型号 货物数量 货物单价(元) 1国药(上海)医疗器械实业有限公司 高分辨MALDI质谱分子成像系统 英国Waters SELECT SERIES MRT 1套 7494800
  • 拓服工坊发布Vocus PTR-TOF 小精灵 质子转移反应飞行时间质谱新品
    Vocus PTR-TOF质子转移反应-飞行时间质谱仪系列仪器专注于高灵敏度的挥发性有机物VOC在线检测解决方案,适用于:- 环境污染监测- 食品饮料- 材料挥发- 国防安全- 生物医疗- 实验室科研等众多领。Vocus 小精灵 PTR-TOF 是世界上最小巧紧凑的PTR-TOF,超快的响应时间,用于痕量VOCs的实时监测。- 专利的反应室创新设计,带来了卓越的灵敏度和速度- 超低检测限- 设计紧凑、结实耐用,为外场走航监测带来实验室级的仪器性能- 小体积、低能耗应用范围• 空气中有毒有害气体监测• 移动监测污染源排放• 工业园区空气监测• 厂界监测• 材料挥发的快速筛查• 生产线上的快速质控Vocus 小精灵 PTR-TOF质量分辨率 M/ΔM500 @ 107 Th at specified sensitivity响应时间 50 ms检测限 20 ppt/min @ 二甲苯灵敏度500 cps/ppbv for 二甲苯 (107 Th) 创新点:全新设计的超小巧在线PTR-TOF 仪器,既保留了该系列仪器的高性能(可实时全面监测VOC),又改进了整体设计,外形小巧,特别适用于环境走航监测• 设计紧凑、结实耐用,为外场走航监测带来实验室级的仪器性能• 小体积、低能耗 Vocus PTR-TOF 小精灵 质子转移反应飞行时间质谱
  • 合肥研究院提出质子提取反应质谱新技术
    可实现对痕量有机和无机化合物的同时监测  近期,中国科学院合肥物质科学研究院医学物理中心光谱质谱研究室在线质谱检测新原理、新方法研究取得进展,发展的质子提取反应质谱(Proton Extraction Reaction Mass Spectrometry, PER-MS)新技术,实现了对痕量有机和无机化合物的同时监测。此项研究工作发表在《质谱国际杂志》(International Journal of Mass Spectrometry)上。  长期以来,以质子转移反应质谱(PTR-MS)为代表的先进在线质谱技术,在环境、生物、医疗健康、公共安全等领域发挥着重要作用,为痕量挥发性有机物(VOC)的快速定量检测提供了高灵敏技术手段。PTR-MS的工作原理是通过反应离子H3O+与被测物质VOC之间的质子转移反应,将VOC转化为(VOC)H+,从而实现VOC的离子化和后续的质谱探测。早在2008年,光谱质谱研究室科研人员研制了我国首台PTR-MS仪器,并在国际上率先将该技术用于炸药、医疗器械溶剂/杀菌剂残留以及易制毒品的快速检测,研究室储焰南研究员受邀编写了Mass Spectrometry Handbook(John Wiley & Sons, 2012)中的PTR-MS章节。但是,由于H3O+与无机化合物几乎不发生反应,因此,以H3O+为反应离子的PTR-MS技术检测不了无机化合物。  为了解决这个问题,光谱质谱研究室科研人员另辟新径,成功制备了负离子OH-,利用反应离子OH-与VOC之间的质子反方向转移反应,即质子提取反应(PER),将被测物质VOC转化为(VOC-H)-,从而实现VOC的离子化和后续的质谱探测 重要的是,OH-可以与无机化合物例如CO2发生反应,将无机物转化为离子例如CO2OH-。因此,新发展的以OH-作为反应离子的质子提取反应质谱PER-MS,不但能检测有机物,而且也可以检测无机物。  该项研究提出的PER-MS技术,不但丰富了在线质谱内容,而且也为痕量有机/无机物的同时检测,提供了一种新手段。相关技术已经申报了国家发明专利。 质子提取反应质谱(PER-MS)原理示意图
  • 500万!浙江省宁波生态环境监测中心高分辨气相色谱高分辨质谱联用仪及配套设备采购项目
    项目编号:NBMC-20236004G 项目名称:浙江省宁波生态环境监测中心高分辨气相色谱高分辨质谱联用仪及配套设备采购项目 预算金额(元):5000000 最高限价(元):5000000 采购需求: 标项名称: 高分辨气相色谱高分辨质谱联用仪及配套设备 数量: 1 预算金额(元): 5000000 简要规格描述或项目基本概况介绍、用途:详见《第四部分 项目要求》 备注:无 合同履约期限:标项 1,详见《第四部分 项目要求》 本项目(否)接受联合体投标。对本次采购提出询问、质疑、投诉,请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称:浙江省宁波生态环境监测中心 地 址:宁波市北明程路789号 传 真:/ 项目联系人(询问):魏老师 项目联系方式(询问):0574-87086865 质疑联系人:郭老师 质疑联系方式:0574-87086867 2.采购代理机构信息 名 称:宁波名诚招标代理有限公司 地 址:宁波市海曙区青石巷5号 传 真:/ 项目联系人(询问):陈老师 项目联系方式(询问):0574-87101283 质疑联系人:董初林 质疑联系方式:0574-87101260 3.同级政府采购监督管理部门 名 称:宁波市政府采购管理办公室 地 址:宁波市中山西路19号 传 真:/ 联系人 :李老师 监督投诉电话:0574-89388042 高分辨气相色谱质谱仪标书(政采云定稿).docx
  • 国产质谱发展新方向:高分辨、临床——第六届质谱仪器研发论坛召开
    仪器信息网讯 2023年6月29日“第六届质谱仪器研发论坛”于常德举办。本次论坛以“国产质谱技术发展新方向”为主题,邀请了质谱研发和应用领域资深专家分享质谱研究及相关技术的创新进展。本次论坛由中国仪器仪表学会分析仪器分会质谱仪器专家组、广东省麦思科学仪器创新研究院、分析测试百科网主办。仪器信息网对本次会议进行了报道。论坛现场与应用研究为主的学术会议不同,本论坛聚焦质谱仪器研发、规模控制在100多人的规模,重在互动、交流。此次论坛已是第六届,“高分辨”、“临床”、“零部件”成为热词。高分辨,各展神通、永恒追求100多年前人类发明了质谱分析技术之后,质谱技术飞速发展,不断更新迭代,现已成为许多实验室和各种应用中不可或缺的分析技术。近年来,随着环境科学、月球研究、地质科学、生命科学、核工业、材料科学等领域的快速发展,如新污染物识别、传统污染物的转化产物鉴定、生态与环境风险评估等研究工作的深入开展,分析物质日益复杂,高分辨质谱的需求也日益旺盛,并且还在不断提出更多的新要求。业内通常把分辨率在10000(FWHM)以上的质谱称为高分辨质谱,主要包括磁质谱、飞行时间质谱、轨道阱质谱及傅里叶变换离子回旋共振质谱。质量分辨率是反应质谱定量能力的核心参数,高分辨率质谱可以提高质量分析的化学特异性和准确度,提供更高可信度的分析物鉴定数据。中国质谱市场大部分依赖进口,赛默飞、安捷伦、Sciex、Waters、岛津等国外企业占据了大部分市场份额以及几乎所有的高分辨质谱市场。不过,经过时间的积累,国内质谱研发的团队近年来也呈现快速增长的趋势,很多专家学者和仪器企业都在不断努力向着高分辨质谱领域进发。厦门大学杭纬《再论超高分辨质谱成像技术》、西北核技术研究所李飞腾《国产磁质谱仪器研发进展及展望》、宁波大学丁传凡《四极质谱的高分辨分析方法探讨》、中国科学院大连物理化学研究所李海洋《线性离子阱/多次反射飞行时间串联质谱的研究及应用》、清华大学周晓煜《超高分辨离子淌度质谱仪器研制及应用》、广州禾信仪器股份有限公司朱辉《四极杆飞行时间质谱的研制》、湖南大学岳磊《质谱中的温度与分子结构分析》、广州麦思科学仪器创新研究院任熠《大气压电离-多次反射飞行时间质谱的研制》等,从不同角度、维度分享了高分辨质谱的研制与应用进展。探究化学物质在生物组织及细胞内的分布是生命科学研究的核心方向之一。以二次离子质谱为代表的高分辨质谱成像技术已经在单细胞生命科学领域逐渐崭露头角,但存在谱图干扰严重的瓶颈问题。杭纬近年来致力于发展激光质谱纳米成像技术,如激光诱导针尖近场增强解吸电离飞行时间质谱仪,成像空间分辨率可以达到50纳米;基于微透镜光纤的自动化激光解吸电离质谱成像平台,其成像分辨率可达300纳米。四极质谱对机械加工精度、电源精度等要求极高。在目前国内机械加工精度水平较低的现状下,四极质谱如何实现高分辨技术的突破?丁传凡多年来一直致力于低成本、低加工精度下的高分辨方法研究,如,利用非对称四极杆、高阶电场、第二稳定区等进行质谱分析,大幅提升了仪器的质量分辨率。未来,丁传凡将继续开发新型离子阱、提升四极质谱的性能,并且继续研究利用第二稳定区开展质谱分析的研究。在高分辨质谱中,飞行时间质谱具有质量范围宽、分析速度快、高通量,质量分辨率独立于质荷比可以在全质量范围内实现高分辨率等优势。广州禾信仪器股份有限公司朱辉分享了前段时间刚刚发布的国产第一台LC-QTOF MS的研制成果。此外,在飞行时间质谱研制中,多次反射飞行时间质谱(MR-TOF MS)是主要热点。MR-TOF MS在有限的空间内,利用静电场将离子的飞行路径折叠反射来延长飞行时间,保证离子束长距离的飞行中不发散的同时实现质量峰的压缩聚焦,从而极大提高分辨率。李海洋在国内较早开展了MR-TOF MS的研制工作,将线性离子阱(双线性离子阱)与MR-TOF MS串联耦合,并开发直接进样质谱技术,实现了复杂基质中微量元素的快检分析。此外,广州麦思科学仪器创新研究院任熠也介绍了大气压电离-多次反射飞行时间质谱的研制成果。离子迁移质谱技术/离子淌度质谱(IM-MS)独特的分辨能力可以区分一般质谱技术无法区分的异构体或同重素,成为了生物分子结构解析重要的技术工具。源于对高性能无止境的追求,如何提高IM-MS的分离分辨率,成为当前离子迁移质谱研究的热点。其中,清华大学精密仪器系周晓煜依据强迫振荡原理,在小型化离子阱质谱仪上实现了超高分辨的IM-MS分析,分辨率可达1万以上,超出现有IM技术接近两数量级以上。湖南大学岳磊采用超高分辨离子迁移谱技术对异构体分离,之后引入到后续的低温离子光谱质谱分析中,减少了由异构体引起的光谱叠加问题,光谱可以进一步验证离子淌度的分离效果,因此质谱、光谱、离子淌度谱的有机结合在得到异构体精确光谱的同时,也为离子淌度质谱分析带来了新的维度和深度。磁质谱具有高灵敏度、高精度、高丰度灵敏度、高分辨和大动态范围等优点,在核工业、地球化学、海洋演变、半导体材料、航空航天、生物成像等领域发挥重要作用。新时期下,磁质谱相关技术的自主可控尤为迫切,从2016年开始加快了磁质谱国产化进程。西北核技术研究所是国内最早开始无机和同位素质谱研究的单位之一,持续公关,近年来在磁质谱仪器通用关键技术与加工装配工艺方面取得了突破。李飞腾介绍了激光共振电离质谱仪、双聚焦热表面电离质谱仪、高分辨辉光放电质谱仪等的研究进展。临床应用,黄金赛道、新思维创新有调研报告预测,2021年全球质谱在临床检验应用的市场规模在150亿美元左右,未来行业增速将在20%左右。中国临床质谱行业于最近3年开始加速,预计整个中国市场在未来5年将迎来高速增长。紧随行业发展趋势,本次论坛的另一个热点即为“临床质谱”。仪器研发最终要落在应用上,清华大学张新荣强烈表示,质谱仪器技术、应用方法开发都要和生物医学等应用领域很好结合,要做“有用”的质谱仪器。张新荣团队研制了一套自动化质谱单细胞分析系统,包括单细胞定位、自动化萃取、非接触式皮升电喷雾质谱检测和代谢组学数据分析等四个有机衔接的功能模块,实现单细胞内代谢物的高灵敏和高通量的检测分析,为细胞生物学研究者提供高效精密的单细胞代谢组学定量分析工具。山东英盛生物技术有限公司的副总裁张政祥、安益谱(苏州)医疗科技有限公司陈崝等国内相关临床质谱企业代表,临床质谱应用现状、应用痛点及其解决方案等方面展开了探讨。张政祥表示,未来临床质谱的发展趋势包含:从前处理、色谱分离角度提升通量,提高自动化程度、搭建全自动的质谱平台,拓宽应用场景(POCT),丰富生物大分子检测方案,加速国产替代,标准化日益完善。零部件,国产化同样重要目前,质谱仪及其所需的部分核心零部件主要依赖进口,部分市场被垄断、部分国产核心零部件性能不高、成本高难以定制化等成为行业突出性问题。作为科技创新重要支撑,高端质谱仪及核心零部件成为了攻克“卡脖子”的关键一环,其创新发展及国产化越发重要。近几年来,在国家政策支持下,中国质谱产业化发展的路上多点开花,离子源、四极杆质量分析器、电源、分子泵等核心零部件不断有新的产业化技术涌现。此次论坛上,复旦大学吴晓楠、大连民族大学刘本康、北方工业大学陈吉文就分别介绍了《应用于气相反应研究 离子阱和FTICR碰撞反应池的开发》、《质谱用精密高压电源选型及研究进展》、《直流与脉冲辉光离子源的研制与应用》的精彩内容。质谱仪器研发论坛的另一个特别之处在于,会议赞助商多为零部件厂商,如Leybold、EDWARDS、PHOTONIS、航宇九天、IMI ADAPTAS、VALUE飞越、华星陶瓷等真空泵、四极杆、电子倍增器、微通道板、特种电机等关键零部件的供应商。中国仪器仪表学会分析仪器分会秘书长吴爱华《浅析我国质谱发展现状与趋势》、中国科学院苏州生物医学工程技术研究所天津工研室程文博《国产质谱仪器“内卷”之现状及应对建议》,从整个质谱产业角度,梳理了政策法规标准、国内外知名生产企业、重大科研专项等相关最新动态,使与会者对整个行业的宏观发展现状有了清楚了解。历时两天,此次论坛成功闭幕,就像中国仪器仪表学会分析仪器分会秘书长吴爱华、中国仪器仪表学会分析仪器分会质谱仪器专家组副主任委员丁传凡、秘书长周志恒在开幕式致辞中指出的,每次论坛都有新面孔加入、都有新成果展示,从中可以看出中国质谱技术在快速创新发展,为了实现“中国-质谱强国”的目标在一步一步地前进着!
  • 江桂斌研究员:高分辨色谱/高分辨质谱方法在持久性有机污染物分析中的应用
    仪器信息网讯,2009年11月7日,由中国质谱学会有机质谱专业委员会与中国分析测试协会联合举办的“2009年中国有机质谱年会”在北京成功召开,会议为期三天,出席会议人数达300人。仪器信息网作为特邀媒体也应邀参加。  此次质谱年会为与会代表准备了丰富的报告内容,内容涉及生命科学、医学、药学、环境科学中的质谱应用研究以及质谱仪器研发的新技术、新进展等。仪器信息网将进行系列报道。  中国科学院生态环境研究中心的江桂斌研究员一直从事持久性有机污染物的研究,并且首次发现了一些新的持久性有机污染物。此次江桂斌研究员就有机质谱在持久性有机污染物分析中的应用研究进行了介绍。中国科学院生态环境研究中心的江桂斌研究员  持久性有机污染物(POPs)是一类半挥发性的物质,如二恶英(Dioxin)、多氯联苯(PCBs)和多溴联苯醚(PBDEs)等,其具有在环境中难降解、长距离迁移、具有生物累积和放大效应、毒性大等特点。基于以上原因,POPs已成为各国最为关注的环境问题之一,并且中国于2004年底正式加入《斯德哥尔摩公约》,履约工作对中国POPs研究提出了更多的挑战。  目前,在POPs的分析研究中,由于POPs物质分子量差别很小、含量非常低、基体复杂等,必须使用高分辨质谱进行研究。中国已经颁布的涉及高分辨质谱分析方法的国标有三项:GB/T 5009.205-2007、 HJ/T 365-2007 、HJ77.1-2008,分别适用于食品、危险性废弃物焚烧排放废气、水和废水中POPs检测。国内拥有高分辨质谱分析POPs的机构有13家:中科院水生生物研究所、深圳疾病预防控制中心、北京大学、上海疾病预防控制中心、中科院生态环境研究中心、中科院大连化物所、中科院广州地球化学研究所、浙江疾病预防控制中心、国家环境分析中心、中国检验检疫科学院、浙江大学、清华大学。江桂斌研究员表示,未来中国还将配备30个持久性有机污染物相关实验室,而其中的关键不在于资金,而在于此方面的人才。  在报告中,江桂斌研究员详细介绍了其实验室建立的高分辨色谱/质谱分析POPs的方法用于青藏高原POPs冷凝效应研究实例,证明了持久性有机污染物的长距离迁移性。  江桂斌研究员认为,在POPs的分析方面,今后的研究将集中在利用光谱、色谱、质谱等技术发现更多的污染物、复杂基体的分离、化合物不同结构/手性的分离鉴定、污染物小分子与生物分子的作用,污染源追踪等方面。
  • 国家市场监督总局“质子质谱”等4项国家重大仪器专项通过验收
    p  strong仪器信息网讯/strong 国家市场监督管理总局消息,近日,由国家市场监督总局组织实施的“铯原子喷泉基准钟的开发和应用”“跨尺度微纳米测量仪的开发和应用”“微膜泵驱动核酸微全分析仪”“质子转移反应质谱仪器研制及应用示范”4项国家重大科学仪器设备开发专项项目通过验收。/pp  strong“铯原子喷泉基准钟的开发和应用”项目/strong/pp  据悉,该项目重要成果上一代技术“新一代国家秒长基准——NIM5喷泉钟”等曾于2017年荣获国家科技进步一等奖。/pp  “铯原子喷泉基准钟的开发和应用”项目由中国计量科学研究院李天初院士牵头承担。项目攻克了冷原子制备、冷却和探测、超稳微波产生、光纤高保真传递时间频率等关键技术,成功研制出铯原子喷泉基准钟(NIM6)、光纤频率传输仪、铷喷泉标准钟、铷喷泉钟工程化样机等仪器。其中,NIM6频率不确定度优于5.8E-16,相当于5400万年不差1秒 光纤频率传输仪,能在1-100km的光纤链路上以极高稳定度、高可靠地传输频率信号 铷喷泉标准钟经基准钟校准后频率准确度能够达到1.9E-15。项目成果为北京卫星导航中心时间频率系统标准时标的产生、保持、改进和比对提供计量支撑,为建设我国独立自主、准确可靠的时间频率体系具有重要意义。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201912/uepic/96153e51-555d-4992-90df-b86bf55d3b93.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "铯原子喷泉基准钟/span/pp style="text-indent: 2em "strong“跨尺度微纳米测量仪的开发和应用”项目/strong/pp  “跨尺度微纳米测量仪的开发和应用”项目于2014年10月正式获得国家科技部批准立项。总经费7681万元,其中中央财政专项经费投入3731万元,最终,该项目将形成年产50台生产能力,累计销售收入5000万元。/pp  “跨尺度微纳米测量仪的开发和应用”项目由上海市计量测试技术研究院牵头承担,项目攻克了宏微联动多轴驱动和多测头集成、原子沉积光栅纳米量值溯源、双角度倾斜式场扫描等关键技术,研制出6种不同型号的跨尺度微纳米测量仪,测量范围达到150mm× 150mm× 80mm,纳米计量光栅标准节距212.8± 0.1nm,光栅高度大于60nm,光干涉测量垂直扫描范围150μm,扫描速度30μm/s,扫描探针显微测量可以实现纳米级分辨力。项目成果为微纳米标准、精密光学仪器、半导体、环境监测等领域提供检测支持,并陆续在航空航天、微电子、环境监测等领域进行推广应用,为提升我国微纳米领域的测量能力奠定了基础。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201912/uepic/b193dc90-5fc5-43d5-bebd-36edaacf15f1.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg"//pp style="text-align: center " span style="color: rgb(0, 176, 240) " 高精度型跨尺度微纳米测量仪/span/pp  strong“微膜泵驱动核酸微全分析仪”项目/strong/pp  “微膜泵驱动核酸微全分析仪”项目由中国检验检疫科学研究院、北京博晖创新生物技术股份有限公司等共同承担,项目攻克核酸微全分析仪器核心技术、微流体驱动控制平台与高通量检测及荧光检测单元集成的核心关键技术,研发出了多功能核酸微全分析仪、便携式核酸微全分析仪。针对环境监测、生物计量、检验检疫、疾病诊断与研究等领域不同应用需求,解决多靶标同步高通量、高灵敏、现场快速、准确定量检测等多项分析技术瓶颈性难题,检测灵敏度可比常规PCR敏感高出一个数量级,检测时间为常规PCR方法的1/5。通过该项目实施,建成了国内第一条微流控芯片自动化生产线,多功能核酸微全分析仪及配套HPV芯片试剂的CFDA注册取证并上市销售,销售量550台,在450多家医院开展HPV检测,试剂销售已经超过180万人份。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201912/uepic/63a554be-62b4-41ec-ba3b-92c891f7409f.jpg" title="3.jpg" alt="3.jpg"//pp style="text-align: center "  span style="color: rgb(0, 176, 240) "多功能核酸微全分析仪/span/pp  strong“质子转移反应质谱仪器研制及应用示范”项目/strong/pp  “质子转移反应质谱仪器研制及应用示范”项目由北京市计量检测科学研究院、北京凯尔科技发展有限公司等共同承担,项目针对大气雾霾污染源快速追踪、载人航天密闭舱内有毒有害气体监测、公共场所化学毒剂恐怖袭击等领域对在线、实时、超痕量挥发性有机物检测设备的迫切需求,重点攻克了高精度质子转移离子源、飞行时间质谱双场加速和无网反射、四极杆质谱宽动态范围信号采集提取和快速在线数字滤波、高精度质谱评测标准气体研制等关键技术,成功研制了质子转移反应飞行时间质谱仪(PTR-TOFMS)和四极杆质子转移反应质谱仪(PTR-QMS),实现了对多组分挥发性有机物的实时、快速、高灵敏度检测,质量分辨率、检出限等关键技术指标达到国际同类仪器水平。项目研究成果已在大气雾霾监测、密闭舱内环境监测、进出口橙汁产地溯源追踪、肺癌病人快速筛查等领域进行了应用示范,具有广泛的应用前景。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201912/uepic/1969f65c-8ef8-4f7f-a41b-ccf65ba0d6bf.jpg" title="4.jpg" alt="4.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "质子转移反应飞行时间质谱仪/span/p
  • 进口高举高分辨大旗 国产立足成熟产品——2021年质谱新产品盘点(上半年)
    近年来,随着国内外质谱技术的飞速发展,使得质谱仪成为化学分析领域非常有效的一种分析工具。如今,随着分析物质的日益复杂,质谱的需求也日益增长,庞大的市场吸引越来越多的厂商加入到质谱供应商行列,未来质谱市场的竞争必定更加“如火如荼”。  随着质谱技术的发展和应用逐渐成熟,全球范围内质谱仪器销售增速迅猛,进入快速发展期。2020年,我国质谱仪进口数量为13889台,其中从美国进口的数量为4535台,占我国质谱仪进口数量的32.7%,是我国质谱仪进口数量最多的国家。中国质谱市场绝大部分依赖进口,赛默飞、安捷伦、Sciex、Waters、岛津等国外企业占据了大部分市场份额以及几乎所有的高端质谱市场。不过,经过时间的积累,国内质谱研发的团队近年来也呈现快速增长的趋势,很多专家学者和仪器企业都在不断努力向着高端质谱领域进发,中国质谱产业的利好政策陆续出台,市场还有很大的发展空间。  2021年,中国市场各主流厂商的质谱产品推陈出新,从新品类型来看,主要集中于Orbitrap、飞行时间、三重四极杆型高分辨质谱。另一方面,国产制造商不断制造“惊喜”,一直有新“玩家”入场,包括莱伯泰科、苏州医工所、迪谱诊断、中元汇吉等。  据仪器信息网统计, 2021年上半年各大质谱仪器公司共有15款质谱产品推出,主要集中在液相色谱质谱联用仪(LC-MS)、基质辅助激光解吸飞行时间质谱(MALDI-TOF)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、气相色谱质谱联用仪(GC-MS)等品类。下文将对2021上半年中国市场推出的质谱新产品进行梳理与盘点,以飨读者。  (以下新产品的盘点,仅限于申报2021年 “科学仪器优秀新品” 评选活动,以及在仪器信息网资讯栏目进行发布的部分产品,鉴于篇幅的原因不能面面俱到,如有遗漏,欢迎大家留言补充。)  2021上半年质谱新产品概况  赛默飞推出三款Orbitrap仪器,其中Orbitrap IQ-X Tribrid是超高分辨三合一质谱,Tribrid 架构将四极杆、线性离子阱和 Orbitrap技术相结合,可获取每一个样本中的丰富的 MSn 数据。仪器的硬件设计以及数据采集工作流程,使系统更适合于小分子分析。  Waters推出多款原位电离质谱产品:RADIAN ASAP,直接分析型四极杆质谱仪,实时检测,结果立等可知,可用于制药及化工行业中间反应监控、食品打假、毒品及非法物快筛等领域。全新加强版DESI XS,可协同新型MALDI源,配备在全新的20万分辨率的SELECT SERIES MRT新型四极杆飞行时间质谱产品上,将飞行时间质谱与成像技术推到新的高度。  布鲁克瞄准单细胞蛋白质组学领域推出timsTOF SCP,同时也推出最新一代的timsTOF离子淌度质谱系列,进一步提升其高通量和高灵敏度的特性。  由于MALDI以及ESI的发展,质谱成为了生命科学研究中的重要工具之一,目前质谱在临床的应用主要在微生物鉴定、新生儿疾病筛查、维生素检测等领域,市场已经涌现了毅新博创、禾信仪器、融智生物、达瑞生物、天瑞仪器、安图生物等多家优质国产企业。  样品前处理的领军企业莱伯泰科于2020年9月登陆科创板,并从去年开始加大在化学分析测试仪器领域的竞争力,于2021年5月正式推出首款质谱产品,Lab MS 3000 ICP-MS产品,该产品主攻临床和半导体材料领域。系统特点包括:抗基质效果好,具有紧凑、集成型的超高基质进样系统,可以实现在线氩气稀释、有机样品加氧除碳。  2021年3月,苏州医工所天津工研院自主研发的“高效液相色谱串联质谱检测系统”LC-HTQ2020取得医疗器械产品注册证,这是国内第一个自主知识产权的三重四极杆质谱仪医疗器械注册证。  2021年3月,迪安诊断参股公司——浙江迪谱诊断技术有限公司正式发布DP-TOF飞行时间质谱产品,该产品基于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)技术原理,兼具PCR、芯片与质谱三大技术优势,具备高特异性、高灵敏度、高时效性、高样本通量、高灵活性、低检测成本、低核酸起始需求、低操作难度的特点,是检测十几到几百个基因位点性价比较高的中通量基因检测设备。该产品已于2020年12月获得浙江省药品监督管理局医疗器械注册证。  2020年5月天瑞将“基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪(MALDI-TOF)”业务整体转让给重庆拓谱生物工程有限公司(该公司为重庆中元汇吉生物技术有限公司的全资子公司),交易价为7616万元。中元汇吉2021年推出EXS3000全自动微生物质谱检测系统,支持核酸检测。  禾信作为质谱第一股于2021年3月31日成功IPO过会,上市科创板。其在上半年推出自主研发的LC-TOFMS1000,以及GC-MS2000和ICP-MS 1000,分别是安益谱和钢研纳克的贴牌产品。其中LC-TOFMS 1000是由禾信公司研制开发,系统融合了液质联用接口、四极杆离子传输装置、垂直引入反射式飞行时间分析器、高速数据采集以及高频高压电源等多项关键技术,具有高质量精度、高灵敏度、高分辨率、快速分析的特点,能一次实现上百种有机化合物的快速分析检测,适用于有机化合物的快速检测,如药物结构鉴定及成分分析、化学合成反应过程监控等。GC-MS 1000是一款高性能单四极杆气相色谱质谱联用仪,采用离子源和四极杆质量分析器分别排气的双涡轮分子泵设计,减少离子源维护操作、实现仪器的快速启动、大体积高通量进样和超高的灵敏度检测。ICP-MS1000将ICP的高温电离特性与四极杆质谱仪的灵敏快速扫描的优点相结合,该系统具有检出限低、动态线性范围宽、干扰少、分析精度高、速度快、可进行多元素同时测定等优异的分析性能。
  • 警惕女性健康杀手| Orbitrap高分辨质谱仪助力卵巢癌研究
    卵巢癌是卵巢肿瘤的一种,是严重威胁女性健康的恶性肿瘤之一。由于卵巢癌早期缺少症状,即使有症状也不特异,筛查的作用又有限,因此早期诊断比较困难,而晚期病例又疗效不佳。虽然卵巢癌的发病率低于宫颈癌和子宫内膜癌居妇科恶性肿瘤的第三位,但死亡率却超过宫颈癌及子宫内膜癌之和,高居妇科癌症首位,是严重威胁妇女健康的疾病之一。本期小编给大家介绍几个卵巢癌的大队列样本分析的经典案例。卵巢癌案例一利用不同蛋白质组学分析策略研究CT45—卵巢癌的化疗敏感性介质与免疫治疗的新靶标大多数高级别浆液性卵巢癌(HGSOC)患者对铂类化疗产生耐药性并复发,但也有15%的患者在10年以上仍然无病。为了发现长期生存的驱动因素,由芝加哥大学医学研究小组等研究者定量分析了微量福尔马林固定石蜡包埋肿瘤中铂耐药和敏感HGSOC患者的蛋白质组学分析,运用了基于质谱的定量蛋白组学、磷酸化蛋白组学技术,针对卡铂耐药和卡铂敏感患者进行分析,探究高级别浆液性卵巢癌患者的长期生存的驱动因素。相关研究成果发表在国际专业学术期刊《Cell》上。 研究者将25例来自美国芝加哥大学未接受化疗的卵巢癌组织样本库的HGSOC组织样本,用基于质谱法的蛋白组学方法将组织样本分离,并使用微量FFPE(石蜡包埋)样品鉴定和定量到9000多种蛋白,定量动态范围高达6个数量级。在分析了9000余种蛋白水平后,发现CT45是高级别浆液性卵巢癌患者独立预后因子。为了对这一发现进行验证,研究者检测了200余例卵巢癌患者肿瘤组织,发现其中82例患者肿瘤组织中无CT45表达,42例高表达,随访研究发现CT45高表达患者无病生存期均较长,寿命相比CT45缺乏的患者提高了7倍。再次证实了CT45是晚期高级别浆液性卵巢癌的独立预后因子。图1 基于高分辨质谱Orbitrap的HGSOC蛋白质组学分析流程(点击查看大图) 此外,研究者对化疗反应的分子机制也进行了探讨,卡铂的标准化疗能引起卵巢癌的DNA损伤,而卡铂化疗在CT45高表达肿瘤细胞中带来的DNA损伤更为显著,可导致培养的细胞死亡和小鼠肿瘤缩小。为了进一步研究CT45介导的化疗敏感性原因,研究者利用定量互作蛋白组学分析发现CT45与进化保守的蛋白质磷酸酶4(PP4)复合物的相互作用,CT45是PP4信号传导的新型内源调节因子,通过抑制PP4参与DNA损伤途径。而CT45过表达有效提高了肿瘤细胞的化疗敏感性!未来通过激活肿瘤细胞中的CT45表达有望提高铂类化疗的疗效。 图2 CT45分子作用机制(点击查看大图)该研究认为CT45是卵巢癌独立预后因子,与晚期卵巢癌患者无病生存期较长显著相关且可作为铂类敏感性调节剂和卵巢癌的免疫治疗靶点。这是第一个基于质谱法的蛋白组学发现的预后和功能性的生物标志物,运用了包括shot-gun蛋白质鉴定、LFQ蛋白质定量、磷酸化蛋白质组学、蛋白质相互作用组学以及免疫肽组学,可见临床癌症蛋白质组学鉴定化疗和免疫疗法靶点具有非常显著的临床意义。 案例二高级别浆液性卵巢癌蛋白质组学研究—揭示卵巢癌转移机理2019年5月,Nature上发表了标题为Proteomics reveals NNMT as a master metabolic regulator of cancer-associated fibroblasts的卵巢癌研究内容(*由芝加哥大学的Ernst Lengyel团队发表)。该研究通过将激光捕获显微切割(laser-capture microdissection)与基于Orbitrap蛋白质组学分析策略结合,对临床石蜡包埋组织样品中细胞进行研究,最少可做到5000个细胞。通过联合运用,他们发现与肿瘤转移密切相关的成纤维细胞(cancer-associated fibroblast,CAF)中调控蛋白N-甲基转移酶(N-methyltransferase(NNMT))参与卵巢癌的发生发展以及转移过程。 通过搜集了11位高级别浆液性卵巢癌(High-grade serous carcinoma,HGSC)病人107个组织样本,然后使用显微切割技术将肿瘤组织和基质分别提取进行蛋白质组学分析(流程见下图)。 图3 微量显微切割肿瘤组织和基质样品蛋白质组学分析流程(点击查看大图) 对于这种低浓度样本,Orbitrap高分辨质谱可实现临床石蜡样本数据深度覆盖,共鉴定到6944个蛋白,其中FABP4蛋白变化显著,在网膜转移(omental metastases)肿瘤中高表达,比较网膜转移和原发型肿瘤基质,发现NNMT蛋白上调,NNMT介导催化S-腺苷甲硫氨酸(SAM)的转化。通过免疫组化实验验证了NNMT在网膜转移的肿瘤基质中高表达,并且当CAF细胞中敲低NNMT后,细胞形态接近正常。 后续通过动物模型验证蛋白表达趋势,作者构建HGSC转移小鼠模型,确认将NNMT敲低的CAF与HGSC细胞共同注射到小鼠体内,肿瘤细胞的增殖和肿瘤大小则显著降低,并且用NNMT的抑制剂处理也能降低。通过临床样本数据分析,基质中NNMT高表达的病人预后更差,而在肿瘤组织中NNMT高表达的病人却并没有显著差异。综上研究作者推断NNMT是调控高级别浆液性卵巢癌转移的关键角色。 案例三高分级浆液性卵巢癌早期诊断生物标志物的研究新策略加拿大Thomas Kislinger教授团队在Cell Systems上发表了高级别浆液性卵巢癌相关研究文章。在这篇研究中,研究者开发了一个使用临床相关患者来源的异种移植物(PDX)和N-糖肽富集的工作流程,使用原位移植的PDX模型,可以在小鼠血清背景中轻松识别“人类独特的”蛋白质,从而克服与基于蛋白质组学的生物标记物发现相关的限制,目的是鉴别肿瘤相关的人来源蛋白。 图4 基于高分辨质谱的异种移植物(PDX)和N-糖肽富集的工作流程(点击查看大图) 该研究2种不同的PDX模型,收集PDX-肿瘤和PDX-血清,以来自非移植的同基因小鼠血清(NEGsera)作阴性对照,运用label-free定量N糖基化蛋白质组加以分析。研究发现,与对照组NEG血清相比,PDX-血清样本与PDX-肿瘤样本存在显著差异。各样品类型中共鉴定到3922个糖基化位点,其中绝大部分糖基化位点(约2077多个位点)仅在PDX-肿瘤中发现分布。PDX-肿瘤和PDX-血清中定量到649个位点,表明这些肽可用作HGSC生物标记物。总之,基于PDX的N-糖蛋白组策略可以检测血清中的肿瘤相关蛋白。 随后通过生物信息学分析,作者获得了PDX-血清中各种丰度的蛋白质功能注释。作者将小鼠蛋白质定位到它们的人类直向同源物中,产生总共745种独特的蛋白质。比较PDX-血清和PDX-肿瘤中定量到的1559个糖基化位点的强度,表明人类独特的糖基化位点在PDX-肿瘤中具有更高的强度。为了能够对来自HGSC患者的血清中的肿瘤相关肽进行定量,作者使用平行反应监测质谱(PRM-MS)系统地开发了靶向蛋白质组学测定。他们通过优化色谱梯度和标准化碰撞能量(NCE)来最大化测定响应,并通过使用稳定同位素标准(SIS)肽评估测定特异性。研究者快速开发了通过基于PDX的N-糖蛋白组学策略发现的408种肽的PRM-MS分析,成功率为90%。图5 使用平行反应监测质谱(PRM-MS)系统地对潜在标记物进行筛选(点击查看大图) 该篇文章开发的原位移植的PDX模型新策略,能够识别潜在的新的肿瘤相关蛋白。最后,合成稳定的同位素标记肽的使能够快速开发用于HGSC患者血清定量的靶向蛋白质组学分析,当然这一策略仍旧需要在更大的患者队列中进行验证。 大规模的临床样本,完善的临床预后信息,超高深度的蛋白质组学数据,精细缜密的生物学验证,均需要高分辨率、高灵敏度、高质量精度、高稳定性的质谱仪器作为辅助手段。历经多年风雨,Orbitrap质谱一直伴随着蛋白质组学研究成长,终得硕果。赛默飞拥有蛋白质组学分析的最佳工具Orbitrap高分辨质谱仪,同时具有最全面、最完整的组学分析技术流程,实现从蛋白质功能到结构的解析,并具备充分的功能验证手段,助力高水平研究成果产出。我们也更加期待蛋白质组学驱动精准医学成果在未来预防、诊断、治疗多方面的应用转化,共同促进精准医学飞速发展。 参考文献: 1. Multi-level Proteomics Identifies CT45 as a Chemosensitivity Mediator and Immunotherapy Target in Ovarian Cancer https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867418311668 2. Proteomics reveals NNMT as a master metabolic regulator of cancer-associated fibroblasts https://www.nature.com/articles/s41586-019-1173-8 3. N-Glycoproteomics of Patient-Derived Xenografts: A Strategy to Discover Tumor-Associated Proteins in High-Grade Serous Ovarian Cancer https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30981729/
  • 沃特世在ASMS 2022:全新高分辨质谱产品和软件
    2022年6月5-9日,ASMS 2022暨第70届美国质谱年会将在明尼苏达州Minneapolis会议中心召开。沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)在ASMS) 2022会上发布了全新Xevo G3 QTof四极杆飞行时间质谱仪、SELECT SERIES MRT多反射飞行时间高分辨质谱仪的电喷雾电离源以及用于waters_connect软件平台的新型寡聚核苷酸测序确认应用程序CONFIRM Sequence。这些全新产品、软件和产品增强功能旨在加速药物研发。 沃特世公司高级副总裁Jon Pratt先生表示:“质谱技术飞速发展,不断更新迭代。今年我们在美国质谱年会上推出的革命性产品将造福药物开发周期各个环节的科学家们。对于研究人员来说,这些新产品将帮助他们更好地解决基本科学问题。对于需要为新药申报汇编分析数据的分析科学家而言,我们的创新将帮助他们准确掌握样品的成分及含量,提升科研信心,改善科研结果。”  Waters Xevo G3 QTof – 实验室的主力军  全新Xevo G3 QTof系统是一款高性能台式质谱仪,可用于对生物治疗药物、法医学、代谢物鉴定、代谢组学以及可萃取物和可浸出物等应用中的分子进行表征和量化。Xevo G3 QTof系统相较于传统仪器上一些棘手化合物的检测灵敏度提升10倍多 ,且在测定和表征变性或天然蛋白质、肽和其他生物治疗药物方面表现十分优异。图. 全新Xevo G3 QTof高分辨质谱仪  杨森细胞工程和早期开发质谱团队的负责人兼副主管Andrew Mahan博士表示:“生物制药开发和商业化需要深入了解产品变异、降解途径和生产过程。Xevo G3 QTof系统具有扩展的质荷比(m/z)范围,是多重特异性分析和天然质谱分析的理想选择。”  Xevo G3 QTof系统经过精心设计,无论样品量大小,均能为科学家提供可靠、准确且可重现的样品分子定性和定量信息。  全新软件应用程序 – 用于确认生物治疗药物的核酸序列  在waters_connect软件平台上新增的CONFIRM Sequence应用程序可帮助科学家们通过沃特世LC-MS系统确认治疗药物的核酸序列,并鉴别可能影响产品安全性和有效性的杂质。  CONFIRM Sequence应用程序减少了50%的数据审查时间,加速了核酸疗法的表征和开发[ 据内部估计,CONFIRM Sequence检查单个寡聚核苷酸序列数据集只需30分钟,相较于其他品牌的软件,缩短了三分之一时间。]。  作为首款集成了合规数据采集、处理和报告的测序工具,CONFIRM Sequence应用程序非常适合在受监管的研发和生产质量管理规范(GMP)实验室中部署。  电喷雾离子源(ESI)可将UPLC与Waters SELECT SERIES MRT研究级质谱仪联用,以实现快速分子表征  Waters SELECT SERIES MRT系统现可选配电喷雾离子源(ESI),以实现与UPLC-MS兼容。高分辨率的MRT系统与ESI源相结合,可帮助科学家以UPLC的采集速度准确解析和测定低浓度(200 ppb)样品分析物,用于代谢组学、代谢物鉴定或肽图分析应用。图. 配备电喷雾离子源(ESI)的Waters SELECT SERIES MRT系统  相比目前市场上其他的商业化质谱仪,SELECT SERIES MRT以其优异的性能帮助科学家更快地获得高质量的质谱数据和信息,并准确了解同位素水平的分子结构。
  • 近3000万!复旦大学拟采购高分辨液质、质谱成像等7套质谱仪
    近政策利好消息推动国内高校、科研院所纷纷启动仪器设备更新改造工作,我国科学仪器行业迎来一波仪器采购大潮。仪器信息网观察发现,高校拟采购的分析仪器中质谱仪器广受关注。  复旦大学近日发布了12月的仪器采购意向,预算近3000万元,拟采购大气常压化学电离高分辨率长飞行时间质谱仪、电喷雾解吸电离-高分辨质谱成像系统、MALDI-高分辨飞行时间高分辨质谱成像仪、超高分辨率液质联用、高性能单颗粒气溶胶质谱仪、环境健康多组学高分辨质谱系统、全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪等7套质谱仪器。本网特别摘录质谱仪相关的采购意向,以飨读者。序号项目名称预算金额(万元)采购单位发布时间预计采购时间查看1大气常压化学电离高分辨率长飞行时间质谱仪440复旦大学2022/11/1 11:36Nov-22意向原文2电喷雾解吸电离-高分辨质谱成像系统471复旦大学2022/11/1 11:36Dec-22意向原文3MALDI-高分辨飞行时间高分辨质谱成像仪500复旦大学2022/11/1 11:34Nov-22意向原文4超高分辨率液质联用仪390复旦大学2022/11/1 11:34Dec-22意向原文5高性能单颗粒气溶胶质谱仪320复旦大学2022/11/1 11:34Nov-22意向原文6环境健康多组学高分辨质谱系统549复旦大学2022/11/1 11:34Nov-22意向原文7全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪170复旦大学2022/11/1 10:46Dec-22意向原文
  • 与Astral面对面|赛默飞高分辨质谱新品中国首展
    仪器信息网讯 2023年6月质谱界盛会不断,前有美国质谱年会(ASMS),后有中国质谱学术大会(CMSC)盛大重启,这种时刻,各家质谱厂商都卯足了劲展示最新的技术、产品和应用。相信最近几天,大家都被赛默飞基于全新质量分析器的OrbitrapTM AstralTM高分辨质谱仪霸屏了。6月5日美国ASMS上“新鲜出炉”的Orbitrap Astral高分辨质谱仪,6月10日在杭州召开的中国质谱学术大会现场便能一窥“庐山真面”,且不说这是赛默飞在Orbitrap之后推出的又一创新的质量分析器,光是全球同步发布,中国首台落户诺禾致源等消息就已足够吸引眼球。那么Astral质量分析器的原理是什么?Orbitrap和Astral的组合,能解决哪些痛点?Orbitrap Astral高分辨质谱仪最适合的应用场景有哪些?本文将为你答疑解惑。在对于生命体的理解中,作为生命活动的最终执行者,蛋白质的重要性不言而喻。蛋白组学能够触达的领域横跨研究发现、转化研究、药物临床研究和诊断应用多个维度,能够将医药有机的串联起来。蛋白组学的市场有多大?各个调研机构都有自己的观点,其中身处其中的玩家更是春江水暖鸭先知,Olink认为这是一个研究领域190亿美元、诊断领域160亿美元,合计350亿美元的大市场。而Somalogic则认为,蛋白组学的市场可能高达900亿美元。作为分析蛋白质的金标准——质谱技术,头部质谱厂商均孵化着自己的“看家本领”,并在不断改善提升。由于蛋白质分析的复杂性,质谱技术应用于蛋白质组学分析也有明确的三大提升方向:更高的检测通量(将检测的能力提升至上万个样品的大队列的水平)、更高的蛋白组覆盖度(每次检测中都能够得到所分析样品更高的蛋白鉴定深度,从而鉴定与定量更多感兴趣的蛋白)、更高的灵敏度(在极低量的样品中如单细胞样品中即可获得最大蛋白组覆盖度的能力)。赛默飞此次推出的Orbitrap Astral高分辨质谱仪就是为解决上述蛋白质组学分析瓶颈的创新产品,其最适合的应用场景有:1. 高灵敏度检测与Astral非对称轨道无损质量分析器低样品上样,包括单细胞实验;2.精准的非标定量(LFQ)和串联质量标签(TMT)的定量分析;3.在更广泛的动态范围可用于生物制药选择天然蛋白复合物的综合分析。Orbitrap Astral高分辨质谱仪中国首展现场Astral是何方神圣?Astral是赛默飞推出的全新非对称轨道无损质量分析器,作为一个组合词,其英文名称为Asymmetric Track Lossless (Astral) analyzer,代表着非对称、轨道、无损。Astral结合了Orbitrap的静电场,时间和空间离子聚焦功能,近乎无损的离子传输轨道30米;自动增益控制AGC累积离子,高动态范围的双模检测器;以及200Hz的扫描速度,纳秒级脉冲离子检测等功能于一体,质量分辨率可达80000(m/z=524),m/z=130也可达到50000以上的分辨率。Astral非对称轨道无损质量分析器的内部结构图离子在双压离子处理器(Ion Processor),以高达200 Hz 的速度捕获和碎裂离子,之后通过AGC控制离子有序的进入注入光学器件 (Injection Optics)中,注入光学器件是具有时间相关电位的能量控制电极组合,可以精确对齐离子束以减少能量扩散,提高灵敏度。离子经过加速后进入由非对称离子镜(Asymmetric Ion Mirror)和离子箔 (Ion Foil) 围成的静电场区域内,离子沿着非对称离子镜的方向进行震荡,并折返回到高动态范围的双模检测器(High Dynamic Range Detector)中进行检测。非对称离子镜及离子箔可以在时间和空间上将离子在震荡过程中能量分散降到最低,更好的聚焦离子,从而近乎无损的传输离子以提高分辨率和灵敏度。目前DIA技术已成为蛋白质组学领域最火的技术之一。众所周知,隔离窗口宽度直接影响了选择性和检测的动态范围,因此在实际的应用中,需要平衡隔离窗口、扫描速度、定性的选择性以及定量准确性之间的关系。科学家们曾经设想,有朝一日如果以DDA的技术实现DIA的分析,那么蛋白质组学的分析将更上一层楼,这个设想现在可以在Orbitrap Astral高分辨质谱仪上实现。Orbitrap Astral高分辨质谱仪的一级扫描采用Orbitrap,通常以24万的分辨率来进行,鉴于Astral非对称轨道无损质量分析器200HZ的扫描速度,DIA的分析隔离窗口可以窄到2 Da,从而提高选择性,提升定性定量的准确度。赛默飞Orbitrap Astral高分辨质谱仪崭新技术背后的灵感源于重新定义药物发现与转化研究的可能性,更高通量、更深覆盖、更高灵敏度的精准定量分析推动蛋白质组学在药物发现与转化研究方面进一步发挥作用。解决蛋白组学应用的多个痛点Orbitrap 静电场轨道阱质量分析器、四极杆质量分析器与Astral 非对称轨道无损质量分析器结合,在组学数据深度挖掘上提供了颠覆性的解决方案,让过去需要30多个小时深度覆盖12000蛋白的工作,只需要单针进样1小时分析就能完成,同时向单细胞领域、血液分析领域做出了令国内外专家震惊的数据规模。这大大突破了目前蛋白质组学的分析瓶颈,为物种蛋白质组全覆盖做好了坚实的准备。1. 高通量快速检测:Orbitrap Astral高分辨质谱仪能够在一天内分析 180 个样品,而且每个样品可以定量 8000 多个蛋白质组。单日可定量分析 140 多万个蛋白质组数据点,高通量进样循环只需 8 分钟。(目前质谱仪的单日最大检测通量为48个样品)2. 蛋白组覆盖度广:Orbitrap Astral高分辨质谱仪采用自下而上的蛋白质组学研究方法来分析人类细胞裂解物。如果一次进样,可以在一个小时内定量分析 12000 个蛋白质;如果多次进样,可以在 4.5 小时内定量分析 15000 个蛋白质。这些方法几乎可以覆盖完整的蛋白质组,降低了遗漏重要目标蛋白质的可能性。3. 更高灵敏度:生物学的复杂性和异质性需要定量分析较少数量的细胞群或单个细胞。蛋白质组的动态范围很广,可以定量分析拷贝数极低的蛋白质。Orbitrap Astral 高分辨质谱仪可以定量分析等量单细胞样品中的 5000 多种蛋白质,并且针对大队列样品,只需数百个拷贝即可准确定量蛋白质。中国首台Astral,落户诺禾致源6月10日的新品发布会上,诺禾致源作为全球首批、中国首家成功引进Orbitrap Astral高分辨质谱仪。目前诺禾致源的质谱平台已经积累了各种样本类型的检测服务及生物信息学分析经验,未来,其希望引领蛋白质组学新风向,争取早日取得DIA、Label-free、TMT等多个蛋白定量技术在蛋白质组检测深度、检测灵敏度及检测通量等方面的突破。Orbitrap Astral高分辨质谱仪具有多项优异性能,让我们期待其为蛋白组学带来更多惊喜。
  • 德国 TransMIT AP-SMALDI 10超高分辨率质谱成像在生物学研究中的应用
    p 作为质谱领域最具前景的技术之一,质谱成像技术现已经成为仪器厂商、科研院所的重要关注焦点,预测未来市场争夺也将日益激烈。为提升用户对质谱成像技术、应用的了解,促进质谱成像技术的推广应用,仪器信息网邀请科瑞恩特公司对其质谱成像技术、应用等方面进行了讲解。/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "strong  1、请介绍一下贵公司的质谱成像系统研发过程,该系统有哪些特点?/strong/span/pp  TransMIT AP-SMALDI 10超高分辨率质谱成像系统由德国吉森大学世界知名质谱学家Bernhard Spengler教授研制开发。Spengler教授于1994年在芝加哥举行的第42届美国质谱年会(ASMS)上提出了MALDI Ion Imaging和Biological Ion Imaging的概念,即“质谱成像(Mass Spectrometry Imaging)”,并首次把MALDI成像方法用于分析多肽类化合物。/pp  TransMIT AP-SMALDI 10质谱成像系统搭载Thermo Scientific™ Q Exactive™ 系列质谱仪,实现了超高空间分辨率和超高质量分辨率的完美结合,是一款高端的质谱成像系统。该系统目前能够实现细胞水平的空间成像分辨率,并且集高质量分辨率、高质量精度及串联质谱于一身,为准确、全面的分析质谱成像数据提供了可靠保证。其具体优势如下:/pp  1)常压到中压的操作环境,极大简化了样品制备的方法,无需昂贵的导电靶板(如ITO导电玻璃),极大的节约了成本;/pp  2)能够获得 5 μm的高空间分辨率,全景呈现了分析物在组织中的分布和细微差别,可用于单细胞质谱成像分析;/pp  3)激光束和离子流的同轴设计解决了高空间分辨率和低采样量之间的矛盾;/pp  4)具有独立开发的用于高分辨质谱成像的数据分析处理软件;/pp  5)与Thermo Scientific™ Q Exactive™ 系列质谱仪兼容,实现未知化合物的准确鉴定。/pp style="text-align: center "img title="001.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/noimg/34a40d28-94da-4d5c-963a-bdc9ddb678cf.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong图1 TransMIT AP-SMALDI 10质谱成像系统/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "strong  2、目前,贵公司质谱成像系统主要应用在哪些方面?应用情况如何?请举例说明。/strong/span/pp  超高分辨率TransMIT AP-SMALDI 10质谱成像系统问世后,在生命科学领域展示了绝对优势,已经应用于不同组织中多种内源性物质的可视化检测,如脂类、多肽、蛋白质、核酸和糖类等,以及外源性物质检测,如药物及其代谢产物。多项研究成果发表于Nature Methods、Angewandte Chemie International Edition,The Plant Journal, Analytical Chemistry,Analytical and Bioanalytical Chemistry等国际知名期刊上。/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  2.1 应用 TransMIT AP-SMALDI 10研究脂类分子的组织空间特异性分布/span/pp  脂类代谢异常是引发多种疾病的重要原因,研究脂类分子的组织空间特异性分布对于阐明脂代谢异常疾病的机制具有重要意义。下图2中所示为小鼠膀胱组织内磷脂分子的分布特征。采用高空间分辨率成像能够实现离子成像(图2a)和组织染色(图2b)的完美对接,精准定位不同磷脂分子在组织中的特异性分布。当空间分辨率提升到3μm时,细微的差异得以揭示,如图2d中的膀胱组织肌层(绿色)和上皮层(红色)可明显区分开来。因此同传统染色方法相比,TransMIT AP-SMALDI 10系统可以提供高度特异磷脂分子在不同类型细胞中的分布,获得更为详尽的组织化学信息。/pp style="text-align: center "img title="002.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/noimg/e815aafc-dd5e-4c1c-ab7c-9b22673e5df8.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong图2 应用 TransMIT AP-SMALDI 10研究脂类分子在小鼠膀胱组织中的空间特异性分布/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong(引自:Angewandte chemie international edition, 2010, 49(22): 3834-3838)/strong/span/pp  span style="color: rgb(0, 112, 192) "2.2 应用TransMIT AP-SMALDI 10研究肿瘤相关生物标记物的组织空间特异性分布/span/pp  在肿瘤学领域,生物标志物一直是研究热点。作为个体化医疗的“关键词” 之一,其相关研究方兴未艾。质谱成像技术的诞生,为发现肿瘤标志物的组织特异性提供了不可替代的技术手段。TransMIT AP-SMALDI 10系统可以同时提供高空间分辨率和高质量分辨率,为准确捕捉标记物提供了双重保障。以人非小细胞肺癌诱导重症联合免疫缺陷小鼠模型为例,在肿瘤组织的坏死部位发现了少量LPC存在(图3c绿色),而坏死部位的细胞开始退化,同时出现了脂类的降解产物。因此,可以通过发现未知分子的分布情况,获取肿瘤发生过程中的分子变化特征,以判断肿瘤所处的不同阶段,为肿瘤研究提供更为详尽、精准的判断依据。/pp  此外,TransMIT AP-SMALDI 10的高质量精度和分辨率为脂类的精确分析提供了保证。当质量窗口为Δm/z=0.1时,健康组织和肿瘤组织无法区分开(图3d),而当质量窗口为Δm/z=0.01时(图3 e、g、f),则能把两种组织明确的区分开,获得更为可靠、准确的成像结果。/pp style="text-align: center "img title="003.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/noimg/377a9cfb-03af-494f-acf2-eefabe5490e1.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong图3 脑苷脂类和溶血卵磷脂酰胆碱类在小鼠脑组织中的分布,空间分辨率10μm/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong(引自:Histochemistry and cell biology, 2013, 139(6): 759-783)/strong/span/pp  span style="color: rgb(0, 112, 192) "2.3 应用TransMIT AP-SMALDI 10研究药物分子的组织空间特异性分布/span/pp  研究药物分子及其代谢产物在动物组织中的空间分布是质谱成像技术的主要应用方向之一。与传统放射自显影方法相比,质谱成像技术的主要优势是能够实现无标记检测和准确区分药物及其代谢产物。以往用于药物成像分析的分辨率普遍较低,不足以检测药物分子在组织中的空间分布。图4所示为应用TransMIT AP-SMALDI 10系统可视化抗肿瘤药物伊马替尼(图4-Ⅰ、4-Ⅱ)和异环磷酰胺(图4-Ⅲ)在小鼠肾脏组织中的分布,获得特异药物分子在组织中的精确定位,为肿瘤的靶向研究提供更为精准的信息。/ppimg title="004.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/noimg/173df3ae-6f58-40a8-bc67-a132a8468662.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong图4 Ⅰ 伊马替尼在肾脏组织中的分布,空间分辨率35μm;Ⅱ 伊马替尼在肾脏组织局部分布,空间分辨率10μm;Ⅲ 异环磷酰胺在肾脏组织局部分布,空间分辨率25μm(引自:Analytical and bioanalytical chemistry, 2011, 401(1): 65-73)/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  2.4 应用TransMIT AP-SMALDI 10研究植物次生代谢物组织空间特异性分布/span/pp  毫无疑问天然产物是人类药物开发的宝库。质谱成像技术为天然产物化学家和植物学家提供了新的研究思路和手段。以“国老”甘草为例,其根茎中的黄酮类和皂苷类成分得到了精确的定位。如图5所示,TransMIT AP-SMALDI 10系统的高质量分辨率和质量精度确保了具有相同平均质量、紧密相邻的两个峰能够被分离出合适的选择性离子图像。图5b所示m/z相差0.02098的两个离子呈现出差异性,在甘草根茎中的数量和空间分布截然不同。如采用低质量分辨率质谱成像,甘草酸(m/z 861.36676)和甘草皂苷G2(m/z 861.38721)无法区分开,因此高空间分辨率和高质量分辨率是准确可视化平均质量相同的化合物的可靠保证。/ppimg title="006.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/noimg/0384c690-695d-45d6-8363-990e9cc445b5.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong图5 a 甘草根茎横切面光学成像 b 甘草酸(m/z 861.36676)和甘草皂苷G2(m/z 861.38721)的单像素质谱图及其质谱成像图,空间分辨率30μm c 低分辨率质谱图(引自:The Plant Journal, 2014, 80(1): 161-171)/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  2.5 应用TransMIT AP-SMALDI 10研究昆虫内源性代谢物的空间分布/span/pp  昆虫在“生物圈”扮演着很重要的角色,在很多方面起到传播媒介的作用,但有些昆虫也会对人类产生威胁,能够通过释放毒液或叮咬对人类造成伤害,比如斯氏按蚊能够携带疟原虫引发疟疾的传播。TransMIT AP-SMALDI 10高空间分辨率的特性为体积极小的生物体成像提供了完美的解决方案。如下图6所示,该系统清晰地呈现了脂类物质在斯氏按蚊头部、胸部、腹部的空间分布,为昆虫研究提供了一个全新的技术手段。/pp style="text-align: center "img title="001.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/noimg/b1d2fe78-0b77-491b-b6ec-8c1c76726df6.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong图6 TransMIT AP-SMALDI 10斯氏按蚊质谱成像,空间分辨率 5 μm/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong(引自:Analytical chemistry, 2015, 87(22): 11309-11316 )/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "  2.6 TransMIT AP-SMALDI 10在单细胞研究中的应用/span/pp  细胞是组成生命体的基本单元,了解一个细胞中发生的事件对于我们认识生命过程有重要意义。由于细胞的异质性,在群体细胞乃至组织水平上的采样可能已经使得一些重要的分子信息淹没在大量正常细胞中而被遗漏掉了。TransMIT AP-SMALDI 10系统为客户提供了单细胞质谱成像分析方案,能够可视化单细胞中的重要代谢物。如下图7所示,首次实现了单个Hela细胞中多种物质的精确区分和精准定位,为单细胞内研究提供了坚实的技术支撑。/ppimg title="009.png" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201801/noimg/0e758951-5515-4020-ba00-8ed803256d4f.jpg"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong图7 TransMIT AP-SMALDI 10 Hela细胞质谱成像,空间分辨率7μm/strong/span/pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong(引自:Analytical chemistry, 2012, 84(15): 6293-6297)/strong/span/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) " strong 3、贵公司如何看待质谱成像仪器的技术及市场发展现状,目前有哪些问题亟待解决?/strong/span/pp  在国际上,质谱成像技术是分析化学领域的一支新生力量,是目前最前沿的表面分析技术之一。因其独特的分析方式,为科研工作者带来了全新的研究视角。近五年,在各大领域将继续大显身手,获得越来越多的青睐和认可。TransMIT AP-SMALDI 10离子源与Obitrap高分辨率质谱仪结合独具特色,兼具高空间分辨率、高质量分辨率和质量精度,以及串联质谱功能,将成为医学研究、药物开发、植物生物学、昆虫学、微生物等领域的重要研究工具。/pp  未来质谱成像仪的各项性能都会继续得到提升,最受关注的依然是空间分辨率的提升,定量方法的开发以及便捷准确的数据处理方法。/pp span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong 4、质谱成像仪器需求情况如何?贵公司质谱成像仪器推广做了哪些工作?/strong/span/pp  预测质谱成像仪在我国的需求量将呈现快速增长的态势,成为各大科研院所的必备科研设备。我公司在产品推广上主要以参加学术会议和讲座为主,比如中国质谱学会学术年会和生物学术年会。到目前为止,我们先后在中科院微生物所、中科院高能物理所、第二军医大学、中科院上海植物生理生态所开展了系列学术讲座,向科研工作者介绍TransMIT AP-SMALDI 10质谱成像仪的原理和应用,收到了很多的关注和好评。/pp  未来,我公司会逐步加大推广力度,为科研工作者提供切实可靠的质谱成像整体解决方案,相信TransMIT AP-SMALDI 10能够为我国研究人员带来意想不到的效果。/pp  本文由TransMIT国内授权代理商科瑞恩特(北京)科技有限公司(Create (Beijing) Technology Co., Limited)提供。/ppspan style="color: rgb(0, 112, 192) "strong  参考文献:/strong/span/pp  1、Kompauer M, Heiles S, Spengler B. Atmospheric pressure MALDI mass spectrometry imaging of tissues and cells at 1.4-[mu] m lateral resolution[J]. Nature methods, 2017, 14(1): 90-96./pp  2、Kompauer M, Heiles S, Spengler B. Autofocusing MALDI mass spectrometry imaging of tissue sections and 3D chemical topography of nonflat surfaces[J].Nature methods, 2017, 14(12): 1156./pp  3、Khalil S M, Rompp A, Pretzel J, et al. Phospholipid topography of whole-body sections of the anopheles stephensi mosquito, characterized by high-resolution atmospheric-pressure scanning microprobe matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry imaging[J]. Analytical chemistry, 2015, 87(22): 11309-11316./pp  4、Li B, Bhandari D R, Janfelt C, et al. Natural products in Glycyrrhiza glabra (licorice) rhizome imaged at the cellular level by atmospheric pressure matrix‐assisted laser desorption/ionization tandem mass spectrometry imaging[J]. The Plant Journal, 2014, 80(1): 161-171./pp  5、Rompp A, Spengler B. Mass spectrometry imaging with high resolution in mass and space[J]. Histochemistry and cell biology, 2013, 139(6): 759-783./pp  6、Schober Y, Guenther S, Spengler B, et al. Single cell matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry imaging[J]. Analytical chemistry, 2012, 84(15): 6293-6297./pp  7、Rompp A, Guenther S, Takats Z, et al. Mass spectrometry imaging with high resolution in mass and space (HR2 MSI) for reliable investigation of drug compound distributions on the cellular level[J]. Analytical and bioanalytical chemistry, 2011, 401(1): 65-73./pp  8、Rompp A, Guenther S, Schober Y, et al. Histology by mass spectrometry: label‐free tissue characterization obtained from high‐accuracy bioanalytical imaging[J]. Angewandte chemie international edition, 2010, 49(22): 3834-3838./p
  • 赛默飞607万元中标中国农大高分辨质谱仪
    据中国政府采购网消息,1月底,中国农业大学发布高分辨质谱仪采购项目的招标公告,  采购货物名称及数量:包号货 物 名 称数量1高分辨质谱仪(一)1套高分辨质谱仪(二)1套  2月25日,该标揭晓,赛默飞以607万元中标。中国农业大学高分辨质谱仪采购项目中标公告  1、招标编号:CEIECZB01-13JX003  2、采购人名称:中国农业大学  3、采购人地址:北京市海淀区清华东路17号  4、采购代理机构全称:北京中教仪国际招标代理有限公司  5、采购代理机构地址:北京市海淀区文慧园北路10号中教仪办公楼  6、采购代理机构联系方式:010-59893113、3116、3117  7、采购方式:公开招标  8、确定中标的方法和标准:综合评分法  9、定标日期:2013年2月25日  10、中标情况如下:  第1包  货物名称:高分辨质谱仪  中标金额:¥6,070,000.00元  中标供应商:赛默飞世尔科技(中国)有限公司  中标供应商地址:北京东城区安定门东大街28号雍和大厦西楼F座7层  11、评标委员会名单:阎东林、张相岐、丁明玉、赵胜年、王俊玲、李溱、冯继东  12、项目联系人:蒋旭、崔博、王俏  13、联系方式:010-59893113、3116、3117  北京中教仪国际招标代理有限公司  2013年2月25日
  • 490万!上海交通大学气相色谱-高分辨质谱采购项目
    项目编号:0705-224006054016/招设2022A00042项目名称:上海交通大学气相色谱-高分辨质谱国际招标预算金额:490.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):490.0000000 万元(人民币)采购需求:序号货物名称数量简要技术规格交货期1气相色谱-高分辨质谱1套1)进样盘的控温模块:控温范围 4~70℃;2)质谱离子源:配备独立超惰性材料的EI源和化学源CI;3)质谱EI源直接进样杆-直接插入探针DIP:可用于粉末或固体分析,温度高达450℃;;4)分辨率:Orbitrap质量分析器200,000(m/z200),TOF或QTOF质量分析器50,000(m/z 272);5)EI源:最低检出限IDL60fg OFN6)其余技术要求详见第八章第二部分《技术规格》。合同签订后3个月内合同履行期限:合同签订后3个月内交货本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 490万!上海交通大学气相色谱-高分辨质谱采购项目
    项目编号:0705-224006054016/招设2022A00042项目名称:上海交通大学气相色谱-高分辨质谱国际招标预算金额:490.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):490.0000000 万元(人民币)采购需求:序号货物名称数量简要技术规格交货期1气相色谱-高分辨质谱1套1)进样盘的控温模块:控温范围 4~70℃;2)质谱离子源:配备独立超惰性材料的EI源和化学源CI;3)质谱EI源直接进样杆-直接插入探针DIP:可用于粉末或固体分析,温度高达450℃;;4)分辨率:Orbitrap质量分析器200,000(m/z200),TOF或QTOF质量分析器50,000(m/z 272);5)EI源:最低检出限IDL60fg OFN6)其余技术要求详见第八章第二部分《技术规格》。合同签订后3个月内合同履行期限:合同签订后3个月内交货本项目( 不接受 )联合体投标。
  • 300万!清华大学气相色谱高分辨质谱仪采购项目
    项目编号:OITC-G220272116/清设招第20221303号项目名称:清华大学气相色谱高分辨质谱仪采购项目预算金额:300.0000000 万元(人民币)最高限价(如有):300.0000000 万元(人民币)采购需求:1、采购项目的名称、数量:包号货物名称数量(台/套)是否允许采购进口产品1气相色谱高分辨质谱仪1是投标人可对其中一个包或多个包进行投标,须以包为单位对包中全部内容进行投标,不得拆分,评标、授标以包为单位。2、技术要求详见公告附件。合同履行期限:详见采购需求。采购需求(1).pdf
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