四苄基伏格列波糖

根据新版中国药典的要求，伏格列波糖的检测将采用柱后衍生荧光法。作为柱后衍生方面的专家Pickering公司专门研究了伏格列波糖的检测方法，结果满足中国药典要求，并已经为扬子江药业配备。

6月2日，宁波市环保局发布了《2012年宁波市环境状况公报》。这份公报，可以说是喜忧参半。　　喜的是，水环境和大气环境都在慢慢改善，比如，空气质量，2011年宁波空气优良率在全国120个环保重点城市中排名第93，华东地区35个城市中列第28位。而到了去年，这两个数据分别跃升到65位和18位。　　忧的是，环境问题仍然很严重：比如地表水水质状况评价仍为轻度污染，而酸雨发生频率为89.5%。　　地表水水质　　轻度污染　　2012年，宁波无论是地表水水质优良率，还是功能达标率，总体来说都比较低，水质状况评价是轻度污染。全市80个市控以上监测站位优良水质率为35%，功能达标率为56.3%。　　解读：水质优良及功能达标的水域主要分布在甬江水系各支流源头，宁海、象山境内入海溪流，　　平原河网水质优良率和功能达标率普遍较低。而石油类、总磷、氨氮等指标浓度过高是造成平原河网水质普遍不能达标的主要原因。　　环保局的工作人员表示，石油类的污染物主要来源是工矿企业，而总磷和氨氮的主要来源则是生活污水和农业污染，农业污染主要由畜禽养殖污水、过量化肥流失等造成。　　平原河网中，水质最好的是奉化内河，以Ⅰ~Ⅲ类水质为主，水质优良率和功能达标率均为85.74%。而水质最差的是慈溪河网，以劣Ⅴ类水质为主，属重度污染，水质优良率10%。　　近岸海域海水　　均为劣四类水质　　近几年来宁波近海海域的水质一直都很差。2012年宁波近岸海域海水均为劣四类水质(四类以下)，不能满足近岸海域水环境功能要求。主要超标指标为无机氮和无机磷，其中无机氮指标所有监测站位均超过四类海水标准。　　解读：无机氮和无机磷的超标，给海水带来的最大麻烦就是富营养化以及赤潮的频发。其中杭州湾南岸二类区营养程度最高，达到严重富营养状态，镇海-北仑-大榭四类区、象山港一类区为重富营养，其它均为中度富营养。　　杭州湾无机氮、化学需氧量浓度比其它海区明显偏高，镇海-北仑-大榭海区的无机氮浓度次高，两个功能区的海水水质主要是受钱塘江、长江口大环境海水水质与本地排污的叠加影响 　　象山港由于港湾内外海水交换缓慢，以及港湾西半部与西沪港的海产网箱养殖与陆源排污的叠加影响，无机磷浓度与&ldquo 十一五&rdquo 相比有较大幅度升高。　　灰霾天　　全年96天，占26.2%　　2012年，全年灰霾天数共计96天，占总天数26.2%，相比上年减少25天。　　解读：按《环境空气质量标准》(GB3095-2012)新标准试评价，2012年，中心城空气优良率为80.3%，其中Ⅰ级(优)60天，Ⅱ级(良)234天，Ⅲ级及以上(污染)72天。　　主要污染物为PM2.5、NO2、PM10，其中PM2.5超标率13.7%，11月、12月均值浓度为全年最高，7月、8月份最低。　　灰霾天气主要集中在初春、秋末和冬季三个季节，10、11、12月则是高发月份。其中11月&ldquo 灰霾&rdquo 天有16天，也就是说有半个月我们都是在&ldquo 灰霾&rdquo 天里度过的，而大气环境污染物主要是以细颗粒物PM2.5为主。　　酸雨　　发生频率为89.5%　　2012年，降水pH年均值为4.55，平均酸雨发生频率为89.5%。相比2011年下降2.6个百分点。　　解读：宁波中心城区(老三区)、慈溪、镇海、北仑为重酸雨区，其他都为中酸雨区，相比2011年，宁波中心城区(老三区)、慈溪、镇海、北仑、宁海降水酸性程度(pH年均值)有所增强，其中慈溪和镇海由中酸雨区转为重酸雨区，余姚、奉化、象山和鄞州降水酸性程度有所减轻，但酸雨强度等级仍为中酸雨区。　　根据地面水水域使用目的和保护目标，可将我国地面水划为五类：　　I类 主要适用于源头水、国家自然保护区 　　II类 主要适用于集中式生活饮用水水源地一级保护区、珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场等 　　III类 主要适用于集中式生活饮用水水源地二级保护区、一般鱼类保护区及游泳区 　　IV类 主要适用于一般工业水区及人体非直接接触的娱乐用水区 　　V类 主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。

基因编辑技术是面向未来的技术，以CRISPR为代表的基因编辑技术，基本实现了对基因的“单个修改”——单碱基和短序列尺度的精准编辑。那么，能不能发明一种新的基因编辑技术，实现一次修改全面覆盖？中国科学院动物研究所/北京干细胞与再生医学研究院的生物学家们开发了一种具有自主知识产权的基因编辑新技术，成功实现了以核糖核酸（RNA）为媒介的基因精准写入，为新一代创新基因疗法的发展提供了基础。这项成果由中国科学院动物研究所/北京干细胞与再生医学研究院李伟研究员与周琪研究员团队合作完成，相关论文发表在7月8日晚出版的国际学术期刊《细胞》上。李伟介绍，基因组脱氧核糖核酸（DNA）是生命的蓝图，对基因组DNA实现任意尺度的精准操作代表对生命蓝图进行修改绘制的底层能力，是基因工程技术发展的核心。目前，实现大片段基因尺度的DNA在基因组的高效精准整合，是整个基因工程领域急需突破的难题。针对这一重大技术挑战，多种基因写入技术已被开发，但是这些技术大多依赖于DNA模板作为基因写入的供体。在实际医学应用中，DNA供体面临免疫原性高、在体递送困难、在基因组中具有随机整合风险等诸多挑战。研究人员将视线转向RNA供体。RNA供体具有更低的免疫原性、可被非病毒载体有效递送、在细胞内迅速降解、无随机整合风险等特点，以RNA为供体的大片段精准写入技术，在安全性、可递送性方面都具有显著的优势。在多次尝试后，研究团队选定R2逆转座子进行攻关。李伟介绍：“结合基因组数据挖掘和大分子工程改造等手段，我们开发了使用RNA供体进行大片段基因精准写入的R2逆转座子工具，能够在多种哺乳动物细胞系、原代细胞中实现大片段基因高效精准的整合，最高效率超过60%。”这一技术的突破，意味着可以通过外源功能基因的精准写入，来干预涵盖不同位点多种突变谱的基因所导致的遗传缺陷等疾病，能够开发更为通用的基因与细胞疗法，具有广泛的应用前景。李伟说：“这一技术目前尚无法实现在不同基因组位点的可编程写入，且在人原代细胞中的基因写入效率较低，因此未来需要进一步发展和优化。这也是我们下一步工作的重点。”

p　　近日，德国制药巨头默克集团下属的MilliporeSigma成为一场欧洲复杂专利战的主要新参与者之一，这场专利战的核心是革命性的基因编辑技术CRISPR。/pp　　欧洲专利局(EPO)不久前暗示计划将一项专利授权给在美国和加拿大运行的MilliporeSigma，因其利用CRISPR将基因信息拼接到真核细胞中。正是这样一项“敲入”策略近日占据了新闻媒体头条，它在一项争议性的实验中纠正了人类胚胎中的一个致病基因。MilliporeSigma清楚地声明，“这种方法并不会改变生殖细胞系的遗传特性。”/pp　　备受关注的CRISPR技术专利战使加州大学(UC)带领的团队在与马萨诸塞州布罗德研究所及其合作者的竞争中处于下风。在那次于美国专利和商标局办公室提出的诉讼中，UC主张其专利覆盖在所有种类的细胞中使用CRISPR，布罗德研究所则仅要求在真核生物中使用该工具的专利权，而这正是利用该技术开发新型药物的关键所在。“我发现很有趣的一点是，大多数人似乎认为专利纷争是两个群体之间发生的事情，而事情实际上比这复杂得多。”英国约克郡HGF公司专利律师Catherine Coombes说。她曾处理过一些与CRISPR相关的诉讼。/pp　　正如Coombes解释的那样，在欧洲不可能有“赢家通吃”的情况发生。MilliporeSigma是向EPO提出早期CRISPR拥有权的六方之一。“在欧洲，所有六家早期参与者基本上不可能有大量重叠的权利。”Coombes说，“让MilliporeSigma参与进来非常适合。它们将会拥有一些很好的基本专利权，这将在很大程度上为它们带来裨益。”除了UC、布罗德研究所和MilliporeSigma之外，其他的团队包括ToolGen公司、维尔纽斯大学和哈佛学院。/pp　　纽约法律学院专利专家、一直密切跟踪CRISPR案件的Jacob Sherkow说，他对EPO的决定“感到震惊”。他表示，MilliporeSigma作出的特定要求与布罗德研究所首席研究员在2013年1月发表于《科学》的一篇地标性文章极为一致。但MilliporeSigma比布罗德团队提出专利权的要求早6天。“这太疯狂了。”Sherkow说，“我不确定这是如何做出决定的。欧洲专利环境令人称奇。”/p

衢州市科技局按照“一平台+一中心+N驿站+N专员”组织架构，构建四省边际大型仪器设备共享中心。一是探索本市大仪管理单位评价机制。依托大型仪器设备管理单位，建设N个“服务驿站”，对其制度建设、管理系统对接、设备入网共享、共享服务成效等方面开展考核。绩效评价结果作为科研仪器设备购置审核、资产管理、财政补助资金安排的重要依据。二是强化四地市协同工作机制。由衢州市科技局牵头，建立四地市联席会议机制，加强大仪共享业务对接，健全相关业务标准规范，定期研究解决工作中存在的困难和问题，推动大仪共享工作有序高效开展。二是建立即时响应机制。制作各地业务审批和技术支撑联络图，确定专职联络员，定时开展业务培训交流，提高沟通效率，落实联席会议各项工作部署。三是加快四省边际大仪共享平台建设。依托浙江省大型科研仪器开放共享平台，利用四地市大型科研仪器资源，上线“四省边际共享专区”。以大型科研仪器“闭环管理、动态监管、全流程服务”为核心，以科研人员、科技企业的创新需求为导向，强化跨地、跨部门协同，建设多跨协同场景应用，实现大型科研仪器管理“一网办”和大型科研仪器开放共享服务“一指办”。

p style="text-indent: 2em text-align: justify "11月26日，首例人类基因编辑婴儿诞生的消息在朋友圈刷了屏。中国科学家们转发相关消息时评论：“头一次深刻领会了细思极恐的含义”、“至少先把动物试验做扎实了，怎么能糊里糊涂对人类胚胎动手”??/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "中科院院士、清华大学生命科学学院教授孟安明说：“这项实验存在巨大的技术风险和伦理争议。”多名受访专家表示，强烈反对在人类胚胎中进行基因编辑。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "strong技术风险未知/strong/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "据报道，南方科技大学贺建奎课题组的这项研究在类似试管婴儿的生育治疗过程中进行。比试管婴儿多出来的一个步骤便是，在胚胎处于受精卵时期时，把Cas9蛋白和特定的引导序列，用5微米、约头发二十分之一细的针注射到还处于单细胞的受精卵里。这意味着，研究人员采用了CRISPR-Cas9技术对人类胚胎中的CCR5基因进行修改，使胚胎发育成婴儿后能天然抵抗艾滋病。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "对此，清华大学艾滋病综合研究中心主任张林琦表示：“把基因编辑技术运用在人胚胎上，是一件非常恐怖的事情。”/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "脱靶是当前基因编辑技术的主要问题之一。张林琦介绍，目前，诸多动物实验表明，CRISPR-Cas9技术存在一定脱靶率，正如子弹打偏了会给人的基因造成不可修复的损伤。“不能保证100%不出错之前，是不可以用于人的。”他强调。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "同时，孟安明指出，CCR5对人体免疫功能具有重要作用，其作为“细胞趋化因子”指导免疫细胞转移到感染部位。而目前，尚无科学实验证据表明敲除CCR5后会对人体免疫功能造成何种影响。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "对于这项试验出于治疗艾滋病的目的，香港大学艾滋研究所所长陈志伟也批评，由于艾滋病毒的高变性，即使CCR5基因敲除，也无法完全阻断艾滋病毒感染。“HIV感染的父亲和健康的母亲，一定可以生出健康的孩子，根本无需进行CCR5编辑。”他表示。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "“接受基因编辑的都是正常的新生命，我认为这种做法是不可接受的。” 中科院植生生态研究所研究员覃重军说，“科学家们往往容易过于乐观地估计自己当前的科技水平和取得的重大研究成果。特别是很多所谓的疾病靶点，经过多年的更深入的研究后，很可能发现不是最初想象的那样。”/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "他进一步指出，老百姓一般对于具体疾病的分子机理和最新生物技术缺乏了解，如果用一些很吓人的疾病和听起来很厉害的技术去游说，当然有可能说动他们接受这样的实验。这就更需要科学家坚守自己的良知，守住科学研究的底线。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "strong伦理审查存在漏洞/strong/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "在科学家们看来，就算技术上百分之百准确，中国科学家率先“越线”进行人类基因编辑，也是一个超越技术的伦理问题，涉及人类生存和前途。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "“谁来对这两个孩子负责？”孟安明说。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "从中国临床试验注册中心官网下载的该项目医学伦理委员会审查申请书（以下简称审查申请书）显示，该项目曾于2017年3月通过了深圳和美妇儿科医院医学伦理委员会的审查——“符合伦理规范，同意开展”。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "贺建奎课题组还在这份审查申请书中称：“这将是超越2010年获得诺贝尔奖的体外受精技术领域的开创性研究，将为无数重大遗传性疾病的治疗带来曙光。”/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "国家卫健委生命伦理专家委员会的一位委员：“这是重大的伦理问题，医院伦理委员会没有资格审查涉及人类基因这样的临床试验，应向上一级、甚至国家相关部门提交。”医院伦理委员会往往只有对简单的药物试验、手术等试验进行审查的能力和资格。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "据原国家卫计委曾于2016年10月发布《涉及人的生物医学研究伦理审查办法》，医疗卫生机构是涉及人的生物医学研究伦理审查工作的管理责任主体。而对于医疗卫生机构伦理委员会的管理采取“备案”的形式，由地方卫生部门进行日常监督管理。《办法》尚未界定哪些试验应当向上级卫生部门提出伦理审查申请。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "昆明理工大学灵长类转化研究院教授李天晴向《中国科学报》记者介绍，这项研究已经突破了多项规定。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "根据国际干细胞协会2016年发布的《干细胞研究和临床转化指南》，基因组修饰的人类胚胎包括对核DNA进行工程修饰的人类胚胎，或从核DNA经过修饰的人类配子中产生的胚胎，这样的胚胎禁止植入人或动物的子宫进行研究，因为“国际上普遍认为这类实验缺乏令人信服的科学依据，引起重大的伦理问题，且在许多司法管辖区是非法的”。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "2003年我国科技部和卫生部联合下发《人胚胎干细胞研究伦理指导原则》，其中也明确指出，不得将遗传修饰获得的人类囊胚植入人或任何其他动物的生殖系统。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "最后，上述卫健委伦理专家委员会委员表示，当前，竞争性科研决定了科学家们的关注点在“技术上不落后”上，来不及考虑伦理问题。“这是全世界科学界共同面对的问题。”他告诉《中国科学报》记者，当前，应从程序上、制度上来加强对科学研究在伦理的把关。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "strong多方迅速回应/strong/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "正是由于技术上的风险和伦理争议，122位科学家11月26日下午发表联合声明，坚决反对和强烈谴责了这项研究。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "截至11月26日晚间21点，另有78位从事生物信息学研究的科学家通过华中科技大学生命科学与技术学院教授薛宇的科学网博客发布“联署声明”。声明中表示，科学家应当有基本的职业操守，科学研究的伦理底线不容突破；生命科学或医学相关技术，在未能充分证明其有效性和安全性之前，不能贸然应用于人体；建议相关部门彻查此事，同时推动中国生命科学和医学研究及应用相关伦理法规和制度的完善。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "贺建奎担任董事长的瀚海基因公司发送的一段视频中介绍，这对婴儿的胚胎在被放回母亲葛女士的子宫前，研究人员通过全基因组测序评估了基因手术的效果，结果显示，手术如预想的那样安全进行。“我们不能见死不救，伦理终将站在我们这边。”贺建奎在视频中用英语表示，“为了他们，我愿意接受指责。”/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "同时，截至记者发稿时，已有多个相关机构也对此进行了回应。批准这一试验的深圳和美妇儿科医院曾被媒体怀疑为“莆田系”医院，这家医院向媒体公开否认其进行了该试验，称“这件事不属实，我们没有接受过相关信息”。据媒体最新报道，院方工作人员表示，医院正在对该申请表的真实性进行调查，审查申请表上涉及到黄华锋、褚振忠、邓兴书确实在该院工作。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "深圳卫计委就“免疫艾滋病的基因编辑婴儿”发布声明称，深圳和美妇儿科医院医学伦理委员会未按要求进行备案，深圳市医学伦理专家委员会已启动调查。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "11月26日晚间，南方科技大学发表声明称校方“深表震惊”，该项目负责人副教授贺建奎已于2018年2月1日停薪留职，离职期为2018年2月至2021年1月。声明指出，此项工作为贺建奎在校外开展，未向学校和所在生物系报告，该校生物系学术委员会认为其严重违背学术伦理和学术规范，校方将立即聘请专家成立独立委员会深入调查。/p

近日，中国科学院大连化学物理研究所生物技术研究部生物分子高效分离与表征研究组研究员张丽华团队，研制了一种基于糖苷键的质谱可碎裂型交联剂，显著地提高了交联信息的检索通量和鉴定准确度，同时具有良好的两亲性和生物兼容性，实现了活细胞内蛋白质复合物原位交联和规模化精准解析。 　　作为生命活动的执行者，蛋白质通过相互作用形成复合物等形式行使其特定的生物学功能，其中，细胞内的限域效应、拥挤效应和细胞器微环境等对于维持蛋白质复合物结构和功能至关重要。化学交联技术(Chemical cross-linking mass spectrometry，CXMS)，尤其是原位化学交联质谱技术(in-vivo CXMS)具有规模化分析蛋白复合物原位构象和相互作用界面的优势，已成为活细胞内蛋白质复合物解析的重要技术。然而，目前活细胞原位交联面临着细胞扰动大、交联肽段谱图复杂程度高等问题。因此，如何实现活细胞低扰动下的原位快速交联是蛋白质原位构象和相互作用精准解析的先决条件。 　　本工作基于糖分子的高生物兼容性和糖苷键的质谱可碎裂特征，将糖苷键引入到功能交联剂的骨架设计中，筛选并获得了高生物兼容性的海藻糖作为骨架分子，研制了质谱可碎裂型交联剂——海藻糖二琥珀酰亚胺酯(TDS)。该交联剂较目前已报道的可透膜型化学交联剂，展示了更优异的细胞活性维持能力，可在低扰动状态下实现细胞内蛋白质复合物的高效交联。在此基础上，低能量的糖苷键-高能量的肽键的质谱选择性碎裂模式，可将“工字形”的交联肽段数据分析降幂为常规交联剂片段修饰的线性肽段数据检索，降低了交联肽段谱图分析的复杂性，提高了交联肽段的鉴定效率与准确度。该团队从Hela细胞中鉴定到对应于3500对以上交联肽段的1453个蛋白质的构象以及843对蛋白质间的相互作用信息，实现了活细胞中蛋白质复合物的原位交联与规模化分析，为活细胞中蛋白质功能的调控提供了重要的技术支撑和关键的互作位点信息。 　　近年来，张丽华团队致力于原位化学交联质谱新技术研究，通过开发一系列新型多功能型化学交联剂，并系统建立深度覆盖的化学交联分析方法等，不断提升原位化学交联技术对于蛋白质复合物原位动态构象的深度捕获和精准分析能力。目前，该团队研制了多种类型的具有不同富集基团、正交反应活性基团的可透膜交联剂，并发展了相应的原位快速交联方法，低丰度交联位点的高效酶解和富集方法，以及基于化学交联距离约束的蛋白质原位构象和相互作用解析方法等，为蛋白质复合物功能状态下原位构象的规模化精准解析提供了关键技术支撑。 　　相关研究成果以A Glycosidic-Bond-Based Mass-Spectrometry-Cleavable Cross-linker Enables In vivo Cross-linking for Protein Complex Analysis为题，发表在《德国应用化学》上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国科学院青年创新促进会等的支持。

Jennifer Rottenberger1, Paul Monnier2, Maria Milla2, Tobias Beyer2, Dario Ossola2, Justin S Antony1 and Markus Mezger11 University Children' s Hospital, Department of Pediatrics I, Hematology and Oncology, University of Tübingen, Tübingen, Germany2 Cytosurge AG, Saegereistrasse 25, 8152 Glattbrugg, Switzerland生物制药和生物学研究以及生物制品的生产制造都依赖于基因修饰的细胞系，这些细胞系的基因被修饰，以诱导所需的表现型。随着CRISPR等基因编辑技术的发现和发展，多位点编辑的越来越引起了研究者的重视，但实际研究表明，整个实验进程是冗长而复杂的过程。近期，来自德国图宾根大学附属儿童医院的学者和来自瑞士Cytosurge公司工程师合作，通过FluidFM BOT技术手段，在不到三周的时间内完成了多基因敲除的单克隆细胞系。 FluidFM BOT助力CRISPR实现新突破自CRISPR作为一种基因编辑技术被发现和发展以来，它已经彻底改变了许多生命科学的研究领域。它为科学家提供了一种高度通用的基因工程工具，已经应用于各种广泛的生物体。科学家们对多基因位点编辑的多重策略的兴趣也正在急剧的增加：多重gRNAs的使用可以大大的增强CRISPR的应用范围。如多位点基因编辑，基因失调，细胞凋亡等。用传统技术手段包括转染等方法将多个gRNAs传递到细胞中具挑战。除了由几次DNA双链断裂引起的DNA损伤反应外，细胞活力也可能因物理损伤和化合物进入细胞核所引起的毒性而大大降低。所有这些都大地限制了CRISPR多位点编辑的潜力和效率。FluidFM BOT技术具，可将化合物直接的输送到任何细胞的细胞核中(图1)。因此，所有的试剂可以调整为佳的配比剂量进行注射，这样的话就很大程度上提高了效率，降低了细胞所受的物理压力，同时也减少了脱靶效应。FluidFM BOT技术完全屏蔽了常规基因递送方法的障碍，甚至CRISPR RNP复合物可以与数十甚至数百种不同的gRNAs共同注射。此外，FluidFM BOT的注射物不依赖于待注射物本身的特性，对于难以转染的细胞(如原代细胞)或需要大量的基因插入和沉默时候更具特优势。图1：FluidFM BOT技术可以温和地操作单个细胞。 在传统的细胞系发展系统实验中，为了得到稳定转染的细胞系，候选细胞系在增殖过程中被反复评估。目前需要的时间是12到14周。相比之下，通过FluidFM BOT技术可以挑选一个BOT注射编辑过的单个细胞，并从中产生克隆体——从转染之日起直到克隆体被鉴定出来，不到三周的时间。大大提高了细胞系构建的时间。 FluidFM BOT技术进行多基因敲除构建细胞系接下来，我们将展示了如何使用FluidFM BOT技术在不到三周的时间内生成单克隆多敲除细胞系(图2)。先，通过FluidFM BOT技术将外源物注射到CHO细胞中，同时靶向几个不同基因的基因组位点，直接将gRNA/Cas9 RNP复合物导入细胞核。纳米注射后，记录每个转染细胞的位置，这样以便在注射24小时后使用FluidFM BOT探针进一步分离成功转染的细胞。然后将这些细胞扩展成单克隆细胞系。接下来对细胞进行测序，以确定基因编辑是否成功。图2：FluidFM BOT技术进行细胞株开发流程：1天，细胞经FluidFM BOT注射转染。2天，选择成功转染的细胞，通过FluidFM BOT系统进一步进行单细胞分离。从3天到14天，分离的单细胞扩展成稳定的单克隆细胞系，并对其基因组进行分析。 1天：FluidFM BOT单细胞注射转染通过FluidFM BOT技术进行纳米注射，简单的点击鼠标即可完成对几十个CHO细胞的细胞核进行注射，以大约5个细胞/分钟的速度自动完成注射。荧光标记物与所有不同的gRNA/Cas9 RNP复合物共注射，以方便监测注射过程并识别佳候选复合物(图3)。图3：FluidFM BOT注射CRISPR/Cas9复合物和荧光标记物的CHO细胞的荧光图像。 2天：FluidFM BOT进行单细胞分离和分选FluidFM BOT对细胞进行了注射转染24小时后，使用集成FluidFM BIO系列操作软件(ARYA)可以再次的找到所有目标细胞。进而，进行FluidFM BOT进行单细胞分离和分选，将目标单细胞采用孔径为4 μm的FluidFM探针进行单分离，放入空的孔板中(图4)。从视觉角度可以完全确保细胞系的单克隆性。图4：明场成像可以完全确保细胞系的单克隆性。 3 - 14天：单克隆细胞的扩增和突变分析分离后培养克隆，并在3天和6天后监测其生长情况(图5.1和5.2)。90%以上的分离细胞发育成一个细胞群落。转染后14天，收集克隆并对目标基因进行测序分析。50%的克隆在靶向位点上显示突变。图5.1：分离3天后的12组CHO细胞集落。图5.2：单克隆细胞群落生长6天后 结论结果表明，通过FluidFM BOT技术对单个细胞进行注射，完成了多个gRNAs同时递送到选定的单个细胞中这一艰难的任务。采用FluidFM BOT技术方法进行的CRISPR细胞编辑技术，同时共注入几十种gRNAs所获得的细胞系可以进一步扩增。此外，我们在这里证明了FluidFM BOT技术的使用大大减少了多表型单克隆细胞系的开发时间，从数月减少到三周。 展望FluidFM BOT技术为单细胞基因工程领域带来了全新的突破，有潜力解决科学家目前面临的一些艰巨的挑战，尤其是在他们需要快速和有效地开发单克隆细胞系时。传统的方法完全适用于常见的细胞系和基因工程策略，但当处理不常见的、罕见的或脆弱的、和已知难以转染的原代细胞类型，或者需要复杂的实验设计——例如CRISPR多基因编辑时，传统的方案就非常受限制。在这些特殊情况下，FluidFM BOT技术可能是可用的解决方案。

p　　IVD行业十分火爆，中外有什么不同?我们来看看广证恒生研报部分内容。/pp style="text-align: center "strongIVD国际四大家族/strong/pp　　由于历史原因，我国体外诊断技术均从海外引进，研究海外巨头对我国行业发展方向及公司发展途径有很好的指导作用。2016年全球体外诊断行业市场集中度较高，前四大体外诊断数十年来通过并购不断扩张产业，目前四家企业共占据体外诊断市场48.5%的市场份额，可谓“四大家”统领半壁江山。/pp　　strong(1)罗氏：全球诊断领域领导者，行业霸主谁与争锋/strong/pp　　罗氏是全球最大的生物技术公司。智研咨询统计显示，罗氏2016年以101.57亿美元的诊断业务销售额在全球诊断领域排名第一，达到18.3%。/pp　　公司始于1890年代，业务以制药为主，后逐渐扩展至维生素业务，传染药，镇定剂，于1980年代进入基因制品行业，随后公司大举并购，吸纳了十余家体外诊断公司，1997年以110亿美金收购Boehringer Mannhein GmbH公司血液细胞分析仪等业务，2008年以30亿美金收购VentanaMedical Systems公司癌症及传染病诊断业务，在体外诊断各方面造诣颇深。/pp　strong　(2)西门子：全球唯一一家可提供全方位诊疗产品和解决方案领先供应商/strong/pp　　西门子创立于 1847 年，是全球最大的医疗设备供应商之一，业务遍及全球 200 多个国家，2016年在全球体外诊断行业占比达到10.4%。/pp　　公司体外诊断产品线迅猛发展始于2006年，以15亿欧元收购美国德普，吸纳起免疫诊断的Imumulite系列，随后收购拜耳和德灵，生化、免疫、分子和POCT均已成型，成为全球拥有最齐全的 IVD 产品线的企业。/pp　　strong(3)丹纳赫：知名跨国医疗仪器制造商，全球并购整合成功典范/strong/pp　　丹纳赫是一家综合性的科技公司，其产品和服务遍及医疗、工业、商业等领域，2016年在全球体外诊断行业占比达到10.3%。/pp　　公司从1998年开始进行大量并购，随之不断横向扩张业务至体外诊断、医学仪器设备、分子诊断。2016年，丹纳赫在生命科学及诊断领域充分布局，业务占比超过6成。/pp　strong　(4)雅培：全球性、多元化的医疗保健公司，化学发光和血液筛查领导者/strong/pp　　雅培是一家全球性、多元化医疗保健公司，已有100多年的发展历史，业务遍及150多个国家和地区，2016年在全球体外诊断行业占比达到9.5%。/pp　　雅培诊断专注于疾病的早期发现、诊断、治疗检测全过程，自1972年开始逐渐通过并购进入生化、血糖、免疫、分子、POCT，发展路径清晰。现已主打血糖业务，传统诊断发展十分成熟。/pp style="text-align: center "strongIVD国内4家龙头公司/strong/pp　　简析了国内IVD行业龙头的发展途径，希望未来有更多优秀企业出现。国内IVD行业分为三个梯队，第一梯队为国外巨头，市占率均超过5% 第二梯队为国内优秀企业，市占率在1%-5% 第三梯队为国内其他中小企业，市占率均不足1%。/pp　　我们选取了四家国内代表性龙头企业：科华生物、迈克生物、万孚生物和华大基因进行了详细介绍。/pp　　strong(1)科华生物：国内首家IVD上市企业/strong/pp　　科华生物是国内首家在深交所上市的诊断用品专业公司，目前诊断试剂产量全国第一。公司成立之初是一家生化试剂试验，所经10余年发展，业务拓展到免疫诊断、血液学领域。公司逐步建立医疗诊断领域完整产业链，拥有生化，免疫，分子诊断和POCT产品线。/pp　　公司近十年均保持稳定的增长，复合增长率为15%，2016年生化诊断与分子诊断业务占据60%。/pp　　strong(2)迈克生物：化学发光领域的引领者/strong/pp　　成立初期，公司主要产品为自产试剂，配合代理销售日立生化分析仪，采用自产与代理相结合的经营模式。公司专注于自主研发，2015年自产试剂产品247项，包括生化诊断产品141项，免疫诊断产品86项。/pp　　目前，公司生化试剂、免疫试剂及仪器实现自产，在国内率先推出化学发光诊断产品。公司业绩稳定增长，2016年公司总营收增长率达40%，2011-2016年复合增长率达到19%。自产试剂营收占比维持在总营收的40%以上，年均增速达25%，仍有很大发展空间。/pp　strong　(3)万孚生物：致力于成为“中国POCT产业领跑者”/strong/pp　　万孚生物专注于体外诊断中快速检测(POCT)产品的研发、生产和销售，是国内POCT行业的领军企业。公司初创时以妊娠检测产品为主，后逐渐发展到毒品、传染病和肿瘤类等多种类。/pp　　万孚生物总营收逐年稳增，国内业务增速达40%以上，远超国外。其定量检测产品(传染病检测、慢性病检测)成为业绩支柱，慢性病检测产品增速达40%，拉动公司业绩持续上升。/pp　　strong(4)华大基因：中国龙头，世界一流的基因检测企业/strong/pp　　华大基因是全球最大的基因组学研发机构，公司主营业务为通过基因检测，为医疗机构、科研机构、企事业单位等提供基因组学类的诊断和研究服务。受益于二胎政策，华大基因业务结构中生育健康测序服务发展势头最强劲，近五年收入从0.92亿增长至9.29亿元，复合增长率达78.26%，国内市占率排名第一。/p

p　　strong前言：/strong近几年，二手分析仪器市场悄然兴起，各种线上二手仪器交易平台也不断出现。这一现象背后的原因值得深思。二手分析仪器市场是何原因孕育而出的呢?毋庸置疑，新仪器太贵是一个主要原因，而国内众多行业对于分析仪器的需求又在逐年攀升，很多单位(特别是中小型企业)每年花费在购置仪器上的资金已成为了一个很大的成本负担。这时，购买二手分析仪器也许就是一个不错的选择。为了更好更深入地了解这个市场，仪器信息网的工作人员(以下简称：Instrument)专程联线二手分析仪器行业的知名企业之一上海基泰生物科技有限公司总经理唐华军，与他就上述话题进行了深入交流。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/3b36c738-fe4d-4d59-9c5a-9dad6c1a158f.jpg" title="fcf5d0be43ce3fdddbdc43025787e25_副本.jpg" alt="fcf5d0be43ce3fdddbdc43025787e25_副本.jpg"//pp style="text-align: center "上海基泰生物科技有限公司总经理唐华军/pp　　strongInstrument：唐总，您好!能否首先请您给二手分析仪器下个定义，即什么样的二手仪器可以算作是合格的二手仪器?另外，二手分析仪器的经营模式和业务流程又是怎样的?/strong/pp　　strong唐华军/strong：好的。我们公司经营二手仪器也有十年了，主营色谱、质谱类的二手分析仪器。从这些年的经验及我对这一市场的了解来说，合格的二手分析仪器首先要有品质保证、售后服务保障，也就是说它们必须是能够正常使用的，在功能/性能上能够完全满足客户需要而不能打折扣的分析仪器。即要让顾客感受到虽然购买的是二手仪器，却与购买新仪器无异，这才是合格的受市场欢迎的二手分析仪器。/pp　　至于二手分析仪器的经营模式，可能也不一定大家就必须要遵循一个固定、统一的模式。就目前我们公司来说，最重视的还是技术团队的建设，我们的自我定位是要做一家技术服务型的公司。因此，公司的技术团队也是我们的第一大团队，其人数甚至占到公司整个团队人数的百分之五十以上。总之，技术能力、保障产品质量是我们的核心竞争力。再有就是让客户满意的售后服务保障，这一点对于一家二手仪器公司而言，我认为同样不可欠缺。/pp　　要实现上述这些目标，公司内部各项完善的制度、规范等则是不可或缺的保障措施。从公司成立到现在，我们一直在不断完善内部流程，到现在公司已经有了一套完整的管理规范制度，包括产品质量控制，绩效考核等等。/pp　　就二手分析仪器的运营流程来说: 第一，要有稳定的货源渠道，我公司经过这近十年的发展，在美国、欧洲、日本等地都有长期稳定的合作伙伴，可以在第一时间拿到有质量保障的二手分析仪器。同时身在国外的同事也会在第一时间到达现场挑选仪器，这是我们货源质量强有力的保障 第二，我们的仪器是从正规渠道合规合法的进口到国内，售出的仪器均开具增值税发票，保障消费者的利益 第三，就是仪器到达公司后还需要经历一系列的调试、检验等环节。这也是发挥我们公司技术力量的重要地方，大家都有明确的分工，包括售前调试组、质量控制组、出库管理组和售后服务组等。首先由售前调试组的工程师参照原厂的技术指标对仪器的各项性能参数进行严格地调试，然后质量控制组的质检人员对其进行全方位质量检查，各项指标必须达到新品出厂的要求才算合格 最后仪器放置在待出货区，这个区域同时也是仪器展示区，有需求的客户可以到我们公司对仪器进行现场检验或考察，甚至可以自带标准样品或盲样对仪器进行全方位测试检验。如果客户对我们的仪器满意且有购买意愿的话就可以进行下一步了，签订商务合同。我们这里所有的仪器出库必须得到我的签字确认才可以放行，以最大限度地保证消费者的利益。仪器交付到客户手中后，我们会安排安装工程师到现场进行安装调试，并现场检测，客户认可后签署安装服务报告，同时，我们还会请客户填写满意度调研问卷，起到售后监督的作用。/pp　　strongInstrument：您本人是因何契机进入二手分析仪器这个领域的呢?对于当初的选择，你做如何评价?/strong/pp　　strong唐华军：/strong这主要是和我本人的从业背景有关。我最早进入二手仪器行业是在2002-2003年，当时从事的是通讯电子方面的二手仪器，包括频谱分析仪、网络分析仪等。后来我在2009年时遇到一位志同道合的朋友，他在生物医药行业有多年的工作经验。我们了解到当时少数分析仪器相关企业在经营自己的主营业务的同时，偶尔也会帮客户购买色谱/质谱类的二手分析仪器。09年的时候，色谱/质谱二手分析仪器行业还没有一个标准化、规范化的经营模式，也尚没有形成一定的市场规模，算是一个蓝海市场吧。而我和那位朋友根据自己多年和客户打交道的经验，感觉这个市场未来的前景还是不错的，于是决定一起创业，开拓此领域，这也就是上海基泰生物科技有限公司诞生的缘由。从那时到现在，这一路走来，我觉得当初的选择基本还是正确的，经过我们这么多年的打拼，公司也取得了一点小小的成绩。我们希望能够通过自己的努力，逐渐让二手分析仪器市场规范化起来，最终给顾客带去真正的实惠。/pp　　strongInstrument：如您所述，您在二手仪器行业已耕耘了十余年。那么，在您看来，二手分析仪器企业，它们的核心竞争力应该是什么?/strong/pp　　strong唐华军：/strong这个问题有点大，我只能说是根据我们公司的经验，谈一点个人的体会。/pp　　首先是培养和保有人才的能力。我前面说过，我们公司是一家技术服务型的公司，所以，如何打造一支高素质、忠诚的技术服务团队是我们面临的首要课题。在这方面，基泰生物还是有一些自己的心得体会。我们公司的工程师多是合作了五年到十年，人员流失率很低。我还可以很自豪地说，我们工程师的业务能力与品牌厂商的工程师相比，并不逊色。由于我们是做二手分析仪器的公司，可以有机会接触到各大厂商的分析仪器。我前面也提到了，我们所有的仪器在出售前都需要经过调试、检测，而在售后环节，我们可能还要解决各品牌分析仪器的各种故障问题，这对于我们工程师的技术提升、技术经验积累都有很好的促进作用。/pp　　另外，我们也在不断加强我们在解决方案开发方面的竞争能力。譬如，2017年，在苏州我们成立了一家提供技术服务的CRO公司，为生物医药公司提供相关的以质谱为平台的检测服务。我们曾经帮助我们的一家客户开发了一套名为HTCS——高通量核酸质谱检测系统的应用方案，该系统专为生物工程领域中DNA、RNA等高分子化合物的分子量快速鉴定而开发。这套方案现在已经成为该行业通用的标准，并被写进了国家标准中。/pp　strong　Instrument：应当说，二手分析仪器市场的发展也有些时日了，在您看来，我国二手分析仪器市场的现状如何呢?/strong/pp　　strong唐华军：/strong个人看法，二手分析仪器市场当前的发展势头还是比较喜人的，拿我们公司自己来说，近几年的业务也都在持续增长。二手分析仪器明显的优势就是性价比高。众所周知，全新的色谱/质谱分析仪器价格比较贵，并且这些年价格还在不断上涨，所以大多数企业(如生物医药企业，第三方检测企业等)，无论是处于哪一个发展阶段(无论是初始创业阶段，还是公司扩大经营规模)，购买分析仪器都是一笔巨大的投资，同时也伴随着巨大的风险。而二手分析仪器正好可以解决上述这个市场痛点，为客户(特别是企业客户)节约资金，降低风险。/pp　　不过，当前二手分析仪器市场的门槛还比较低，也没有具体规范化的行业标准，导致这一行业的几十家相关企业经常出现恶性竞争的情况，且企业与企业间的差异很大，鱼龙混杂。有些不良商家只想着如何把仪器卖出去，客户在后期遇到仪器故障等售后问题时却无法得到解决。这给二手分析仪器市场造成很大的伤害，致使一些客户从此不再相信二手仪器。尽管如此，但我对于这个市场的前景还是抱有信心的。只要我们不忘初心，始终如一，我相信，最终，客户还是会接受我们的。经过这些年的努力，我们的客户群体在不断发展壮大，甚至我们的一部分客源还是老客户给介绍的。/pp　strong　Instrument：谈到客户，那么目前市场上二手分析仪器的主要目标客户有哪些呢?/strong/pp　　strong唐华军：/strong初创型企业和有一定规模的制药企业是我们公司重要的客户来源。以仿制药市场为例，现在这个市场的竞争也非常激烈，价格战屡见不鲜。相关制药企业的成本压力非常大，对于它们而言，当务之急是节约控制成本。而一台全新的普通液相色谱也要几十万元，三重四极杆质谱仪则要上百万元，并且它们一采购就是十几台乃至几十台，这是一笔巨大的资金投入，同时也伴随着巨大的投资风险。这时，质量有保障的二手仪器就可能成为他们的另一个选择。/pp　strong　Instrument：最后，想请您评价一下二手分析仪器市场未来的发展趋势是怎么样的呢?是否有阻碍该市场快速发展的因素?/strong/pp　strong　唐华军：/strong前面我已经提到，二手分析仪器市场的需求还是很旺盛的，二手仪器也正在被越来越多的客户认可接受，总体上看，它未来的发展前景还是乐观的。但是由于行业监管的缺失，致使同行间无序竞争现象还比较严重。要解决这个问题，除了要加强企业自律外，政府监管、社会监督也非常关键。我们不能为了一时的蝇头小利而牺牲掉整个行业未来的前途。我希望未来二手分析仪器市场可以规范化，各企业应当多在提升内部管理水平，端正企业理念，提升技术实力，完善客户服务等方面下功夫，共同把这片市场做得繁荣壮大。/pp　span style="font-family: 宋体, SimSun "　span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "后记：通过与上海基泰生物科技有限公司总经理唐华军先生的交流，让小编对二手分析仪器市场从完全陌生到有了一个较为全面的了解。应当说，这个市场的未来前景还是非常值得期待的，但同时也面临着重重困难。二手仪分析仪器市场要想实现良性持续的发展需要相关从业人员(包括政府机构、行业协会、二手仪器企业、客户等)从各个方面共同努力，包括行业规范化，端正企业理念，提高专业水平，完善售后服务，更新采购观念等。我们有理由相信，通过这些努力，二手分析仪器市场必将迎来蓬勃发展的明天!/span/span/pp style="text-align: right "span style="font-family: 宋体, SimSun "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "（采访编辑:陈勋）/span/span/p

仪器信息网讯 2016年10月11日， 2016年慕尼黑上海分析生化展布鲁克集团新品发布会在上海新国际博览中心举行。布鲁克质谱、核磁、光谱、衍射荧光业务部门分别介绍了最新产品和解决方案。布鲁克各部门高层共聚新品发布会现场 (左一：布鲁克荧光光谱中国区总经理单海平 左二：布鲁克拜厄斯宾中国售后总监徐怀庆 左三: 布鲁克BBIO核磁共振产品销售总经理张建平 右三：布鲁克拜厄斯宾AIC食品市场总监Thomas Bocher 右二：布鲁克光谱中国区总经理赵跃 右一：布鲁克道尔顿中国区总监王克非)　　布鲁克道尔顿中国区总监王克非首先代表布鲁克高层管理者介绍了布鲁克集团的情况。布鲁克从1960年开始发展，在五十多年历史中不断成长与创新。目前，布鲁克集团年收入达到18亿美元，用于研发的投入达到总收入的10%。亚太地区的销售额已经达到全球收入的1/3。目前布鲁克集团重点关注的战略领域包括生命科学单细胞研究、纳米分析、制药、医疗与诊断等。王克非再次介绍了“One Bruker”的发展战略，自2013年起，布鲁克中国合并了财务、人力、信息技术和采购等部门，以共同实体存在，支持三大业务集团(BioSpin、CALID、Nano)的发展。这样的战略令整个布鲁克集团保持了每年2位数的稳定业务增长。布鲁克中国总部(北京)也将在2017年初乔迁至中关村新址。布鲁克道尔顿中国区总监王克非　　随后，王克非继续介绍了布鲁克道尔顿今年在美国质谱年会(ASMS)期间推出的最新质谱平台捕集离子淌度质谱(Trapped Ion Mobility Spectrometry)timsTOF系统。该淌度技术不同于已有的行波淌度和迁移管淌度的原理，是目前市场上最新的捕集型离子淌度，并可获得准确的碰撞截面值(CCS)。其离子淌度分析部分包含离子漏斗和淌度分析器，能够捕获聚集离子以达到更高的分析效率。该系统具有imeX离子淌度扩展技术能够调整淌度的分辨能力，使得淌度分析更为灵活。timsTOF系统可应用于同分异构体的分离分析和降低背景噪音，可在高分辨率下分析复杂样品中的化合物结构以及蛋白组学研究。另外，王克非还提到，今年布鲁克MALDI质谱还推出了MALDI–rapilfeX TOF/TOF系统，以满足科研、生物制药等领域的更高应用需求。布鲁克BBIO核磁共振产品销售总经理张建平　　布鲁克BBIO核磁共振产品销售总经理张建平介绍了布鲁克磁共振波谱分析和临床前成像领域的最新产品。布鲁克与联合利华合作推了用于快速测定食用乳液的液滴粒径分布的minispec G-Var方法，可准确分析人造黄油、低脂黄油、黄油和蛋黄酱，以及色拉调味汁和软奶酪等的液滴粒径分布。比之以往的minispec D-Var方法可将速度加快3倍。张建平还介绍了具有Lab2NMR实验台边的超导核磁自动化解决方案，可以通过Lab2Lab管道系统将试样传输并自动接收样品和准备。另外，介绍中还包括研究药代研究或动物生理学研究的PET/MRI同时成像 PET Insert和体内微型CT系统Skyscan 1276等新技术。布鲁克光谱事业部技术专家高群　　布鲁克光谱事业部技术专家高群介绍了布鲁克光谱最近的两款新品。在SENTERRA Ⅰ基础上的改进产品SENTERRAⅡ能够实现100张谱/秒的快速扫描和2D与3D呈像功能，并且提高了分辨率和光谱覆盖范围。SENTERRA II应用广泛，适用于药物、石化、艺术品与珠宝、材料科学、图层等诸多领域的有机和无机材料的检测、辨别和识别。另一款产品是气体分析解决方案MATRIX-MG Series，可根据气体池大小选择系列中不同型号。可应用在工业在线分析、半导体工业、生物能源气体分析、汽车尾气分析等诸多领域。布鲁克衍射荧光事业部(AXS)杨林涛博士　　布鲁克衍射荧光事业部(AXS)杨林涛博士介绍了AXS部门的几款最新产品。其中，新一代D8晶体解决方案具有专门为晶体学设计的IµS3.0微焦斑光源和电荷积分像素阵列技术PHOTON Ⅱ探测器。新X射线光源比上一代光强提高30%-40%。杨林涛还介绍了粉末衍射最强探测器-LYNXEYE XE-T、S8 LION多道式波长色散X射线荧光仪、S2 PUMA能量色散型X射线荧光仪和相位CT等新产品。2016慕尼黑上海分析生化展布鲁克展位　　仪器信息网编辑：郭浩楠

大家好，本周为大家分享一篇预发表的文章，Distinct Core Glycan and O-Glycoform Utilization of SARS-CoV-2 Omicron Variant Spike Protein RBD Revealed by Top-Down Mass Spectrometry1，通讯作者是美国威斯康星大学的葛瑛教授。SARS-Cov-2的快速变异为全球抗疫带来了极大的挑战。Delta和Omicron等新变种的传染性更强，其中Delta病情严重，但Omicron症状很轻。与野生型（WT）毒株相比，Omicron变体具有数量惊人的突变（30），包括棘突蛋白受体结合域（S-RBD）中的15个位点突变。S-RBD是中和抗体和其他疗法的主要靶点，病毒的细胞感染性、保护表位免受抗体中和及与人类受体ACE2结合的能力与S蛋白的糖基化密切相关。S蛋白O-聚糖具有巨大的微观异质性和结构多样性，因此对其O-糖基化的表征仍具是极大的挑战。作者在本文中报道了一种自上而下的混合质谱方法，能够同时表征分子结构、位点特异性、各种糖类的相对丰度，以及不同共现蛋白型的整体翻译后修饰（PTM）。与WT相比，Delta和Omicron变体固有的突变差异在其RBD中尤其明显（图1A）。为了阐明各种S-RBD的分子序列和O-聚糖，作者使用PNGase F从S-RBD中完全去除N-聚糖，以最小化N-聚糖异质性造成的干扰（图1B）。与完全糖基化的S-RBD相比，N-聚糖的去除产生了10 kDa的分子量损失。通过超高分辨率12T FTICR-MS可实现各种S-RBD的基线同位素分离。自上而下的MS分析显示，各种O-糖型的化学计量比和相对丰度存在显著差异，其中Omicron变体显示出最大的O-糖型结构异质性（图1C）。图1 由WT、Delta和Omicron变体产生的S-RBD的蛋白质突变图谱和高分辨率自上而下MS。（A）SARS-CoV-2基因组结构和S-RBD变体蛋白质序列变化的说明。（B）PNGase处理前(-)后(+)的S-RBD的SDS-PAGE。（C）在对WT、Delta和Omicron变体进行PNGase F处理后，完整S-RBD蛋白型的原始MS1。所有确定的O-糖型在插图中用红色圆圈注释。为了实现深入的糖型和糖位点分析，作者利用捕获离子迁移谱（TIMS）-MS，通过timsTOF Pro仪器分离和分析各种S-RBD O-聚糖结构（图2）。为了表征Omicron变体的聚糖结构和占比，作者对单个S-RBD O-糖型进行了特异性分离。以最丰富的O-聚糖（26+，1069.4.3 m/z）为例，从Bruker数据分析软件输出由CAD获得的MS/MS片段离子，并使用MASH Explorer16在靶向蛋白质分析模式下进行分析，以进行全面的蛋白型表征。获得了自上而下的MS/MS谱以及各种O-聚糖结构的离子迁移率分离，以克服O-聚糖分析固有的质量简并性和微观异质性（图2B）。足够软的TIMS淌度池活化参数能够对分离的S-RBD蛋白型进行详细的中性缺失图谱绘制，并揭示了具有GalNAcGal(NeuAc)2结构的核心1（Galβ1-3GalNAc-Ser/Thr）O-聚糖（图2C）。这种TIMS-MS方法允许对聚糖结构进行直接表征，以揭示在三种S-RBD变体中具有核心1和核心2（GlcNAcβ1-6 (Galβ1-3) GalNAc-Ser/Thr）O-聚糖结构的多个S-RBD糖型。图2 S-RBD O-糖型的TIMS-MS分析。（A）经PNGase F处理后的特定S-RBD糖型（z=26+， 1069.4 m/z）的TIMS-MS分离示意图。插图为前体离子分离后对应的离子迁移率热图。（B） 分离的蛋白型经CAD碎裂后，Omicron S-RBD O-聚糖的自上而下MS/MS。（C） Omicron S-RBD蛋白型中性缺失O-聚糖图谱。随后，作者进一步描述了S-RBD WT、Delta和Omicron O-糖基化模式，以揭示变体之间的所有O-糖基化结构改变（图3）。有趣的是，与WT或Delta变体相比， Omicron中主要的O-聚糖微观异质性发生变化。特别是Omicron的核心2 O-聚糖结构丰度显著增强，多重唾液酸化GalNAc(GalNeuAc)(GlcNAcGalNeuAc)和岩藻糖基化GalNAc(GalNeuAc)(GlcNAcGalFuc)结构显著表达。表1总结了Omicron与WT或Delta变体相比所观察到的显著分子丰度差异。图3 S-RBD变体的O-糖型表征。S-RBD蛋白型的去卷积谱显示了WT（绿色）、Delta（蓝色）和Omicron（粉色）变体的所有主要O-聚糖分配。理论同位素分布由红点表示。聚糖结构在用插图所示的图形表示。表1 S-RBD变体O-糖型相对丰度总结Omicron变体的核心1与核心2 S-RBD O-聚糖结构的相对丰度比约为71:29，核心1 GalNAcGal(NeuAc)2是最丰富的O-糖类（~69%相对丰度）。有趣的是，WT和Delta变体显示出对核心1型O-聚糖结构的强烈偏好，其O-糖型丰度的80%以上对应于核心1结构；含核心2 GalNAc(GalNeuAc)(GlcNAcGalFuc)结构的O-聚糖占其总O-糖型组成的13%以上。在WT和Delta S-RBD变体中也发现了这些特殊的核心2结构，但相对丰度要低得多（5-7%）。图3所示的高分辨率完整S-RBD糖型表征表明，与基于糖肽的自底向上MS方法相比，这种自上而下的MS方法具有明显的优势。作者进一步研究了S-RBD变体之间的糖基化位点及其微观异质性。对S-RBD O-糖型的详细自上而下MS/MS分析显示，存在一种新的O-糖位点（Thr376），这是Omicron变体所特有的（图4A）。令人感兴趣的是，所有检测到的WT和Delta变体的S-RBD O-聚糖都被自信地单独分配给Thr323（图4B-C），这与之前关于WT S O-糖基化的研究一致。鉴于Delta上的突变数量比Omicron少，因此O-糖位点Thr323在Delta和WT变体之间保持保守也就不足为奇了。另一方面，Omicron变体产生了熟悉的Thr323 O-糖位点和一个新的Thr376 O-糖位点（b6012+和b525+），对应于核心1 O-糖型（图4D）。该Thr376 O-糖位点在残基373处与脯氨酸相邻，这与先前关于脯氨酸附近O-糖基化频率增加的报道一致。这种特殊的Pro373是Omicron变体特有的位点特异性突变，很可能是产生这种新O-糖位点的原因。实验还发现，与T323相比，Thr376位点的占有率较低（30%），并且仅被可靠地分配给丰富的核心1 O-糖基。此外，尽管为变异体指定的O-糖型是HEK293细胞表达的S-RBD特有的，但已知HEK293表达模型可反映病毒体预期的糖基化位点。图4 通过自上而下的MS/MS进行S-RBD O-糖定位。（A）对应于WT、Delta和Omicron S-RBD变体的核心1型聚糖的片段映射。蓝色N表示PNGase F处理后的脱酰胺作用。特定的Omicron残基突变用粉红色表示。（B-D）代表性的自上而下MS/MS CAD片段离子，包括完整的（B）WT（b71+和b17311+）、（C）Delta（b71+和b22312+）和（D）Omicron（b51+、b182+、b71+、b17311+）变体。WT和Delta变体在Thr323处显示完全的O-糖苷占据。发现Omicron变体同时具有Thr323（b51+和b182+）和Thr376（b71+和b17311+）。本文首次阐明了SARS-CoV-2 Omicron和Delta变异体中发现的O-糖型结构异质性。与WT或Delta相比，Omicron变体的核心2型O-糖型的利用率显著提高。此外还鉴定了一种新的Omicron S-RBD特有的Thr376 O-糖位点。这种自上而下的MS方法是对传统结构方法的补充，并为SARS-CoV-2 S-RBD蛋白形式的表征提供了无与伦比的分辨率。撰稿：夏淑君编辑：李惠琳文章引用：doi.org/10.1101/2022.02.09.479776

p style="text-align: justify text-indent: 2em "新华社广州记者从广东省“基因编辑婴儿事件”调查组获悉，现已初步查明，该事件系南方科技大学副教授贺建奎为追逐个人名利，自筹资金，蓄意逃避监管，私自组织有关人员，实施国家明令禁止的以生殖为目的的人类胚胎基因编辑活动。/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/c87dca19-ee4b-4564-b02a-b139cb3acfc4.jpg" title="企业微信截图_20190121160939.png" alt="企业微信截图_20190121160939.png"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "据调查组介绍，2016年6月开始，贺建奎私自组织包括境外人员参加的项目团队，蓄意逃避监管，使用安全性、有效性不确切的技术，实施国家明令禁止的以生殖为目的的人类胚胎基因编辑活动。2017年3月至2018年11月，贺建奎通过他人伪造伦理审查书，招募8对夫妇志愿者（艾滋病病毒抗体男方阳性、女方阴性）参与实验。为规避艾滋病病毒携带者不得实施辅助生殖的相关规定，策划他人顶替志愿者验血，指使个别从业人员违规在人类胚胎上进行基因编辑并植入母体，最终有2名志愿者怀孕，其中1名已生下双胞胎女婴“露露”“娜娜”，另1名在怀孕中。其余6对志愿者有1对中途退出实验，另外5对均未受孕。该行为严重违背伦理道德和科研诚信，严重违反国家有关规定，在国内外造成恶劣影响。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "调查组有关负责人表示，对贺建奎及涉事人员和机构将依法依规严肃处理，涉嫌犯罪的将移交公安机关处理。对已出生婴儿和怀孕志愿者，广东省将在国家有关部门的指导下，与相关方面共同做好医学观察和随访等工作。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "2018年11月26日，贺建奎团队对外宣布，一对基因编辑婴儿诞生。随即，广东省对“基因编辑婴儿事件”展开调查。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong style="text-align: center text-indent: 2em color: rgb(0, 112, 192) "贺建奎“基因编辑婴儿事件”回顾/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "2018年11月26日，中国科学家贺建奎在第二届国际人类基因组编辑峰会召开前一天宣布，一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿已在中国健康出生。按照贺建奎的说法，在受精卵阶段，这对双胞胎的CCR5基因经过了修改，出生后可以天然抵抗艾滋病，是世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿。这一消息发布后，立即在全球掀起巨大波澜，数百名生物学家公开谴责了贺建奎的行为，他们认为，即使修改了胎儿的CCR5基因，也不意味着可以免疫艾滋病，而在现阶段对生殖细胞进行基因编辑，完全违背了科学研究的伦理准则，可能给人类带来一系列无法预料的后果。/p

正值三伏天全国各地开启“蒸煮”模式气温飙升至40℃，热到怀疑人生高温下有一批坚守的人他们从一座城到另一座城奔波在客户之间在烈日下展现着五星级服务的精神高温天、暴雨季，盛瀚售后安装调试工作异常忙碌。上周，售后服务工程师舒海鸥奔波1000多公里，辗转四地服务客户，赢得客户信赖。不是在服务客户就是在服务客户的路上从长寿区到重庆市，再到雅安市、达州市，短短一个周的时间，舒工奔波1000多公里，扛过高温与暴雨，将五星级服务送给客户。 今年订单量大，售后安装调试工作也比较紧张。上周舒工接到四份仪器安装调试工单，且客户位置分散、交通不便。为了更好地服务客户，舒工日夜兼程，为赶路方便，通宵坐绿皮火车；为节省时间，吃泡面与面包充饥……在有限时间里，顺利完成任务。 舒工印象最深的是完成雅安清新环境科技公司工作后，急需赶到下一家客户。但是雅安清新公司在郊区，距离城市40公里，交通非常不方便。在烈日下，舒工等了一个多小时才坐上车，赶往车站。“虽然辛苦，但顺利完成任务，自己心里也很美”。烈日奔波获赞誉客户点赞盛瀚五星级服务在烈日下奔波，在暴雨中坚守。舒工专业、及时、高效的服务感动客户，让他们切切实实体验到盛瀚优质的服务。 开江生态环境监测站的客户坦言：曾经使用其他品牌的仪器，遇到问题总是不能及时解决，与售后沟通不顺畅，上门服务不及时。这次接触盛瀚售后服务工程师，能感受到盛瀚售后的体系化，服务工程师专业性，希望以后能体验到更多五星级服务。 △舒工与重庆市疾病预防控制中心客户合照客户认可是我们最大的支持。盛瀚始终坚持“客户第一”，从速度、力度、态度、广度、深度五大维度，实实在在服务好每一位客户。炎炎烈日售后服务不打折 专业专注铸就品质用心服务 温暖呵护

p style="text-indent: 2em text-align: justify "Horizon Discovery Group 基因编辑和基因调控技术的全球领军者，宣布和新泽西州立大学（美国）罗格斯大学建立独家战略合作伙伴关系，共同开发一种称为碱基编辑的新的基因编辑技术并使之商业化。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "获悉，2019年1月28日， Horizon Discovery Group plc（LSE：HZD），基因编辑和基因调控技术的全球领军者，宣布和新泽西州立大学（美国）罗格斯大学建立独家战略合作伙伴关系，共同开发一种称为碱基编辑的新的基因编辑技术并使之商业化。该技术将应用于新细胞疗法的开发，同时也将丰富Horizon集团的现有技术，帮助拓展其服务范围。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "本次合作将进一步开发Rutgers Robert Wood Johnson医学院药理学副教授Shengkan Jin博士实验室的新型碱基编辑平台。作为协议的一部分，Horizon已向Rutgers提供了独家许可的碱基编辑技术，以用于所有治疗应用。此外，该集团还将在罗格斯大学进行基础编辑的进一步研究，并在集团内部继续进行评估和概念证明研究。 /pp style="text-indent: 2em text-align: justify "碱基编辑是一种新颖的技术平台，用于在细胞中设计DNA或基因，并通过使用酶修饰基因，纠正DNA中的错误或突变。与目前可用的基因编辑方法（例如CRISPR / Cas9）相比，这种新技术可以更准确地进行基因编辑，同时减少意外的基因组变化，避免在基因中产生可能导致负面影响的“切割”。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "该技术将对通过临床开发和商业化促进细胞疗法的发展产生重大影响。Horizon集团首席执行官Terry Pizzie说：“碱基编辑对于基因编辑技术领域来说就像一场潜在的革新，极有可能实现靶向治疗众多迄今无法医治的疾病的目标。此次Horizon集团与Jin博士和罗格斯大学的合作将帮助我们在研究与应用市场扩展科学和知识产权能力。作为我们五年投资战略的一部分，Horizon将致力于投资保持市场领导地位的高价值技术，碱基编辑技术就是一个很好的例子。”/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "罗格斯大学的Shengkan Jin博士表示：“单独使用该技术的胞苷脱氨酶可用于开发离体疗法，如用于镰状细胞贫血和β地中海贫血的基因修饰细胞、用于艾滋病的HIV抗性细胞，用于白血病的现成CAR-T细胞以及遗传性疾病的治疗，可谓潜力巨大。”/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "罗格斯大学研究与经济发展部的临时高级副总裁David Kimball博士认为：“基因编辑技术真正彻底改变了科学家们思考如何在疾病治疗方面寻求更好结果的方法。我们期待通过与Horizon合作，发展这一新型碱基编辑平台以改善人类健康。”/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "美国早在2018年1月就宣布将在未来6年出资1.9亿美元支持体细胞基因编辑研究，以开发安全有效的基因编辑工具，治疗更多人类疾病。显然，美国政府也对基因编辑市场前景十分看好。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "另据中商产业研究院最新报告，预计2020年，全球精准医疗市场规模将破千亿，达到1050亿美元，而基因编辑技术将是撬动千亿级大市场的一把钥匙。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "关于Horizon Discovery Group plc/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "Horizon Discovery Group plc（LSE：HZD）是基因编辑和基因调控技术的全球领军者，总部位于英国剑桥。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "Horizon集团提供广泛的技术产品和相关研究服务，以支持医学界和生物学界更好地了解所有物种的基因功能、人类疾病的遗传驱动因素以及个性化分子、细胞和基因疗法的发展。这些技术和产品已经被全球10000多家学术机构、药物研发机构、药物制造商和临床诊断公司所采用。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "关于罗格斯大学/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "罗格斯大学，全称新泽西州立罗格斯大学，简称罗大（Rutgers, The State University of New Jersey ）是美国新泽西州的最大高等学府，也是一所公立研究型大学。罗格斯大学的主要校园位于新布朗斯维克和皮斯卡特维，另有两所分校在纽瓦克和肯顿。/p

近日，全国特殊食品标准化技术委员会发布了关于征求《乳制品中乳糖的测定-核磁共振波谱法》行业标准（征求意见稿）意见的通知，如下图所示：附件1 行业标准（征求意见稿）乳制品中乳糖的测定 核磁共振波谱法Determination of stachyose in food by nuclear magnetic resonance spectroscopy前  言本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1 部分标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由全国特殊食品标准化技术委员会提出并归口。本文件起草单位：。本文件主要起草人： 。乳制品中乳糖的测定 核磁共振波谱法1　 范围本文件描述了乳制品中乳糖的测定方法——核磁共振波谱法。 本文件适用于采用核磁共振波谱法测定乳制品中的乳糖，包括牛奶、发酵乳、奶片、奶酪、奶粉中乳糖的测定。2　 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 6682—2008 分析实验室用水规格和试验方法JY/T 0578—2020 超导脉冲傅里叶变换核磁共振波谱测试方法通则JJF 1448—2014 超导脉冲傅里叶变换核磁共振谱仪校准规范3　 术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4　 原理在充分弛豫条件下，一维核磁共振波谱谱峰的积分面积与样品中所对应的自旋核的数目成正比。同时基于核磁共振信号强度（峰面积）互易原理，即给定线圈中核磁共振信号强度与90°脉冲宽度成反比，分别测定外标参考物质和待测样品的一维核磁共振氢谱（1H NMR）及90°脉冲宽度，采用外标法测定样品中乳糖的含量。5　 试剂和材料5.1　 一般要求除非另有说明，本方法所用试剂均为分析纯，水为GB/T 6682—2008规定的二级或二级以上水。5.2　 试剂5.2.1　 重水（D2O）：纯度≥99.8%。5.2.2　 3-（三甲基硅烷基）氘代丙酸钠[(CH3)3SiCD2CD2CO2Na，TSP-d4]。2 mol/L盐酸（HCl）。2 mol/L氢氧化钠（NaOH)。叠氮化钠（NaN3)。5.3　 试剂配制5.3.1　 TSP-d4溶液（10 g/L）：称取0.5 g（精确至10 mg）TSP-d4（5.2.4）至50 mL容量瓶，加入5 mg叠氮化钠（5.2.5），用重水（5.2.1）定容，混匀。5.4　 标准品5.4.1　 柠檬酸标准品（C₆H₈O₇，CAS号：77-92-9）：纯度≥99%。或国家有证标准物质。5.4.2　 乳糖标准品（C12H22O11，CAS号：63-42-3）：纯度≥98%。或经国家认证并授予标准物质证书的标准物质。5.5　 标准溶液配制乳糖标准贮备液（51.2 g/L）：称取512 mg（精确至1 mg）乳糖标准品（5.4.2）至10 mL容量瓶，用蒸馏水定容，混匀。现配现用。外标参考物柠檬酸溶液配制（2 g/L）：称取200 mg（精确至1 mg）柠檬酸（5.4.1）至100 mL容量瓶，用蒸馏水定容，混匀。0℃~4℃密封保存，保值期1个月。乳糖系列标准工作液：准确量取上述乳糖标准储备液（5.5.1）5 mL于10 mL容量瓶中，用蒸馏水定容，摇匀后得到25.6 g/L的乳糖标准溶液。使用以上相同方法，分别得到12.8 g/L、6.4 g/L、3.2 g/L、1.6 g/L、0.8 g/L、0.4 g/L、0.2 g/L、0.1 g/L、0.05 g/L乳糖标准溶液。根据样品中乳糖含量适当调整乳糖标准工作液浓度范围及乳糖标准贮备液浓度。6　 仪器设备 6.1　 核磁共振波谱仪：氢（1H）共振频率不低于400 MHz；可控温，温度精度不低于±0.1 K。6.2　 核磁共振样品管：外径5 mm，同心且均匀。6.3　 分析天平：感量为0.1 mg和1 mg。6.4　 旋涡震荡仪。6.5　 pH计：精度为± 0.01。6.6　 移液器：量程为10 μL～100 μL和100 μL～1 000 μL。6.7　 水系微孔过滤膜：孔径0.45 μm。6.8　 离心机：离心速度≥ 8 000 r/min。7　 试验步骤8.%2.%3　 上机样品制备牛奶和发酵乳准确称取10 g（精确至1mg）样品于50 mL的容量瓶中，再加入35 mL蒸馏水后涡旋震荡30分钟溶解，用稀盐酸调pH值为4.4至4.5后，再加蒸馏水至刻度。摇匀后取5mL，转速为8 000 r/min离心10 分钟，弃去上层脂肪和蛋白相，取出中间澄清的部分，用滤膜过滤，准确量取900 μL滤液，再加入100 μL浓度为10 g/L的TSP重水溶液（5.3.1），取600 µL于核磁管中待测。奶粉准确称取1 g样品（精确至1 mg）于50 mL容量瓶中，以下部分同纯奶和发酵乳（7.1.2）。奶片取适量样品，压碎研磨成粉末。以下部分同奶粉样品的配制（7.1.2）。奶酪取适量样品，压碎或用粉碎机粉碎。以下部分同奶粉样品的配制（7.1.3）标准样取900 µL样品溶液（5.5.2，5.5.3），100 μL浓度为10 g/L的TSP重水溶液（5.3.1），旋涡震荡至少1min.充分混匀，取600 µL于核磁管中待测。7.1　 上机测定参考条件7.1.1　 核磁共振样品管不旋转。7.1.2　 检测温度：（300.0± 0.1）K。7.1.3　 空扫次数：4次。7.1.4　 扫描次数：64次。7.1.5　 谱宽：8 000 Hz。7.1.6　 采样点数：65 536。7.1.7　 接收增益：16。7.1.8　 弛豫延迟时间：≥4 s。7.1.9　 水峰压制脉冲序列：预饱和加相位循环。7.2　 上机测定7.2.1　 按照JY/T 0578—2020的规定对探头温度进行校正；按照JJF 1448—2014的规定对1H谱灵敏度、分辨力、线性、1H谱定量重复性进行校准。7.2.2　 将装有上机样品（7.1.3）的核磁共振样品管置于核磁共振仪检测腔内，设置样品管不旋转。7.2.3　 设置待测样品温度为300.0 K，测样前需要等待样品温度稳定。7.2.4　 新建氢谱标准实验文件。7.2.5　 锁场与调谐。7.2.6　 匀场。7.2.7　 测定样品的90°脉冲宽度，并记录结果。7.2.8　 调用有相位循环的预饱和水峰压制脉冲序列。7.2.9　 在7.2条件下设定参数，根据记录结果（7.3.7）设定90°脉冲宽度，根据水峰压制效果优化水峰压制位置、压制功率等，保持各样品接收器增益值一致。7.2.10　 采集并保存数据。9　 数据处理9.1　 数据预处理对原始数据进行傅立叶变换、相位校正和基线校正，并以TSP-d4中硅烷甲基的化学位移作为零点进行定标。9.2　 定性分析对乳糖标准品和外标参考物柠檬酸的1H NMR谱（参见附录A）信号峰进行归属，得到乳糖和柠檬酸的定量相关参数（参见附录A），包括定量峰化学位移、耦合常数、氢原子数量及积分区域。应注意定量峰积分区域未受到干扰。9.3　 定量峰积分根据定性分析（8.2）得到的积分区域进行积分，分别得到外标柠檬酸和乳糖定量峰积分面积。 10　 结果计算10.1　 校正因子（CF）的计算10.1.1　 乳糖系列标准工作溶液上机样品质量浓度计算乳糖系列标准工作溶液（5.5.3）上机样品质量浓度按照公式（1）计算:… … … … … … （1）式中：CQ——外标柠檬酸溶液（5.5.2）上机样品质量浓度，单位为毫克每升（mg/L）；MWQ——柠檬酸摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol）；AS——上机样品中乳糖定量峰积分面积；AQ——外标柠檬酸溶液上机样品中柠檬酸定量峰积分面积；nHQ——外标柠檬酸溶液上机样品中柠檬酸积分区域对应的氢原子数量；nHS——上机样品中乳糖积分区域对应的氢原子数量；NSQ——外标柠檬酸溶液上机样品扫描次数；NSS——上机样品扫描次数；PS——上机样品1H 90°脉冲宽度；PQ——外标柠檬酸溶液上机样品1H 90°脉冲宽度；TS——上机样品检测温度，单位为开尔文（K）；TQ——外标柠檬酸溶液上机样品检测温度，单位为开尔文（K）；MWS——乳糖摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol）。10.1.2　 回归方程绘制由公式（1）计算得到的乳糖系列标准工作溶液上机样品质量浓度(9.1.1)为横坐标，乳糖系列标准工作溶液（5.5.3）上机样品质量浓度为纵坐标，建立线性回归方程y=ɑx+β，校正因子（CF）为线性回归方程的斜率ɑ。10.2　 结果计算样品中乳糖的含量按照公式（2）计算:… … … … … … … … … … … … … … … （2）式中：CS-S——样品中乳糖的含量，单位为克每千克（g/kg）；CS——由公式（1）计算所得溶解并定容后的样品中乳糖含量，单位为毫克每升（mg/L）；V——样品定容后的体积，单位为毫升（mL）；ms——称取的样品质量，单位为克（g）；CF——校正因子，线性回归方程的斜率ɑ。计算结果以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示，小数点后保留一位有效数字。11　 精密度在重复条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不超过算术平均值的10%。12　 检出限及定量限12.1　 固体样品奶片、奶酪及奶粉中的乳糖检出限为0.3 g/kg，定量限为1.1 g/kg。12.2　 液体样品纯奶、发酵乳中乳糖检出限为0.03 mg/kg，定量限为0.1 mg/kg。附录A乳糖和柠檬酸1H NMR谱图及定量相关参数图A.1 标准品乳糖1H NMR谱图A.2 外标物柠檬酸1H NMR谱表A.1 定量相关参数化合物摩尔质量/（g/mol）δH（峰形，耦合常数）氢原子数量积分区域/Δδ检测温度/K乳糖342.34.45（d, J=7.8 Hz)14.359~4.503300.0柠檬酸192.143.01（d，J = 15.7 Hz）22.921~3.1432.84（d，J = 15.7 Hz）22.693~2.916编制说明.docx

近期，北京大学前沿交叉学科研究院执行院长、定量生物学中心主任汤超院士在《当代科技史》系列课程上讲授《当代科技史——生命科学革命》，本文撷取精辟论断，纵览生命科学革命，窥看自然奥秘。　北京大学前沿交叉学科研究院执行院长、定量生物学中心主任汤超院士　　生命科学革命已经发生了两次，目前是第三次，讲生命科学革命前，我们先谈谈科学革命。科学革命、学科交叉、技术进步，这三个方面互相有很深的关系和影响，它们互相联系、互相促进。　　一、16-17世纪的科学革命　　这是一次标准的科学革命，也是第一次科学革命，也是现代科学的诞生。这发生在16—17世纪，大概在这一两百年时间里井喷式地发生了很多事情，所以叫革命。　　下面列出了这些具有代表性的革命事件：　　• 尼古拉斯哥白尼，1543年出版了《天体运行论》，提出了日心说理论。　　• 安德烈维赛留斯，1543年出版了《人体构造》，解释了血液在人体内循环的过程，还从解剖尸体组装了第一副人类骨架。　　• 威廉吉尔伯特，1600年出版了《论磁石》是物理学史上第一部系统阐述磁学的科学专著。　　• 第谷布拉赫，对16世纪末期所认知的星体进行了详细并且准确的观测，为开普勒的研究提供了基本数据。　　• 弗兰西斯培根，企图通过分析和确定科学的一般方法和表明其应用方式，给予新科学运动以发展的动力和方向。　　• 伽利略伽利莱，改进了望远镜，并对金星和木星的卫星进行了准确的观测，于1610年发表观测结果。通过理论分析与实验推翻了被奉为圭臬的亚里士多德的力学体系并建立了近代力学。　　• 约翰内斯开普勒，1609年发表了关于行星运动的两条定律，1618年发现了第三条定律，就是后来被称为“开普勒定律”的行星三大定律，说明了行星围绕太阳旋转的理论。　　• 威廉哈维，通过解剖等手段展示了血液的循环。　　• 勒奈笛卡尔，是演绎推理的先驱，1637年出版了《方法论》。　　• 安东范列文霍克，建造了高清晰度的单显微镜，研究了毛细管循环和肌肉纤维。他观察了血球、精子与细菌，并绘出了它们的形象。於1683年发现了细菌。　　• 艾萨克牛顿，1687年7月5日发表的《自然哲学的数学原理》里提出的万有引力定律以及他的牛顿运动定律是经典力学的基石。牛顿还和莱布尼茨各自独立地发明了微积分。　　以天文学为例，这些故事的背后发生了什么?它们为什么在这个时候发生?这可能是值得思考的问题。　　1. “地心说”——一个“很有道理”的旧理论　　以前可能我们每一个民族的各个国家的人都喜欢观测自然，观测自然的主要活动之一就是看星星，那时候也没有电，也没有手机，大家晚上只能看星星，看了星星就想解释它，所以这是最早科学的雏形，看到一个自然现象想来解释。当时最好的解释是托勒密的《地心说》，托勒密是一个大科学家，科学不是说是对还是错，科学是说我要去解释自然界的现象，然后一步步推进，他当时做的模型非常精密，可以解释他当时观测到的几乎所有行星运动的现象，但是因为确实行星运动不是以地球为中心，而是以太阳为中心，所以他的解释必须把他的模型做很多的修正微调，假如地球是中心的话，行星围着地球转，你就不能解释看到行星往后退的现象，他就说围绕地球转有两个轮，一个均轮一个本轮，一个大圆一个小圆，每一个行星都有一个大圆有一个小圆，大圆有一个半径，小圆也有一个半径，大圆有一个周期，小圆也有一个周期，所以每个行星都有自己的一套参数。但是如果地球真是中心的话，还是有问题，后来他又做了进一步修正，认为在地球对称的这个地方是中心。总之他是很严密的一个科学家，他花了很多时间把他的模型做得越来越精确，他的“地心说模型”统治了近两千年。　　　　托勒密与他的“地心说模型”　　2. 日心说——一个革命性的新观点　　到了哥白尼，他提出革命性的观点，他说“地心说”太复杂了，他完全从美学的角度，一个对称的角度说太阳可能是中心。　　哥白尼与他的“日心说模型”　　但是他提出太阳是中心，其实并不能比“地心说”解释更多的当时的实验观测到的数据，为什么呢?第一，现在我们都知道所有这些行星轨道其实也不是圆的，而是椭圆 更重要的是，第二，当时的观测仪器还不能精确到证明哥白尼对还是托勒密对，很多时候我们只能看一个大概，所以当时的模型还不足以推翻“地心说”，但是他确实提出了革命性的观点。　　3. 数据的积累——用更精密的仪器做更准确的测量　　到了第谷，他是一个丹麦天文学家，一个大英雄，丹麦皇家给了他一座岛，大概是北大的四分之一那么大，专门用于观测天象，整个岛布满有各种各样的仪器，他的浑天仪做的很好，收集了很多很精确的数据，十几年二十几年一直在观测，收集了大量的数据，而且非常的精确。　　第谷与他的天文观测岛(上)，火星观测数据和浑天仪(下)　　然后发现“地心说”不对，但是他摆脱不了“地心说”的观念，他提出一个模型，说地球还是中心，然后月亮围着地球转，太阳也围着地球转，但是所有其他的行星围着太阳转。把它这个结合一下，他这个比纯“地心说”可以多解释一些东西，但还是不能完全解释(Better observation itself does not automatically lead to better understanding)。　　第谷的“新地心说模型”　　但是他还是很了不起，他收集了大量的数据，为后面的开普勒定律、牛顿定律奠定了很好的基础，没有他的这些仪器观测，也就没有后面的革命，所以说技术的进步很重要，这时候的技术进步虽然很简单，你甚至可能觉得这些都不算什么高技术，但是当时是一个很先进的进步，所以技术进步往往是科学革命的前列。　　4. 新工具发现新现象　　来到伽利略，望远镜不是他发明的，但是他把望远镜改造了一下，然后来看行星的运动，他发现两个事情，和“地心说”不太符。一个是他看到木星也有卫星，那说明地球就不特殊了。他还看到金星有时候亮一点有时候暗一点，和月亮一样有阴晴圆缺。　　伽利略改进望远镜观察到木星的卫星和金星的相位变化　　5. 定量规律的发现　　前面说第谷有两大功绩，第一个就是他造了很好的浑天仪，收集了大量的数据 第二个是他收了开普勒做助手，开普勒从小对天文非常感兴趣，他当时就知道第谷有很多数据就想跟他去做，据说两个人关系很不好，第谷让他去研究火星。火星数据非常多，但是火星我们知道椭圆性是最大的，假设火星轨道是一个圆而且围着地球转，大概是下面的轨迹：　　以“地心说”为基础描述的火星轨道　　第谷觉得不可能搞清楚，他和开普勒说你就研究火星吧，开普勒自己也收集了很多火星的数据。以前一直觉得每一个行星都有自己的运动规律，现在开普勒说不是，所有的行星满足同样的规律，所有的行星都在椭圆形轨道上围绕太阳转，太阳在一个焦点上，这个普适性就出来了，这是他的第一个定律。第二定律是定量，就是说行星运动的时候，单位时间走的面积相同，比如说走一天，离太阳近的时候就走的快，离太阳远的时候走的慢，所以面积是一样的。　　　开普勒第二定律　　第三个定律是十五年以后找到的，就是这个行星运动周期的平方与长轴这个半径的立方成正比。这个三个定律看上去非常简单，但是他把行星运动全部统一起来了，其实没有那么多很复杂的，就是几个简单的规律就可以解释，开普勒是非常了不起的。所以从技术的进步到大量的精确数据，到总结一些现象的规律，最后到科学革命的完成。最后科学革命的完成，总是要有人集大成。　　6. 普适性原理的发现　　牛顿看到开普勒的三个定律觉得很有意思，为什么有开普勒三个定律，后面有没有更简单的更普适的解释，牛顿说其实是有的，受到的启发是不是被苹果砸的不知道，但是有一点是确定的，当时伦敦正在闹瘟疫，剑桥也关门了，他回家在他自己后院里边待了半年，可能还更长时间，学校关了，他没事可干，整天想这些东西，所以说英国不闹瘟疫，他可能也不会想这么快。他说其实那三个定律有原因的，为什么呢?是因为有万有引力，太阳拉着地球，或者拉着火星，互相拉，这是引力，这个引力和两个物体的质量成正比，和距离平方成反比，这是看不见的万有引力。另一个方面，力是质量乘加速度，把这两个连起来就可以推导出开普勒三个定律，开普勒三个定律是牛顿的更普适定律的一个表现，是在一个体系里的一个特殊结果。　　牛顿与他的普适性原理　　牛顿不光把开普勒三个定律做了解释，找到了更下一步的原因，还把这个推广到整个宇宙，所有的力学，不光行星运动满足牛顿的这些普适规律，所有宇宙里力学运动全都满足这个规律，这非常了不起，是非常大的进步。还有他为了把这些东西能够推出三个定律，行星轨道是一个椭圆，椭圆你看这个万有引力随着半径平方成反比，所以这个万有引力时小时大，一个加速度也是时小时大，所以不是匀速的，所以就要找到瞬时速度的概念，瞬时加速度的概念，在你瞬间那个速度多快，所以他发明了微积分。他不光找到了基本规律，还把基本规律的数学语言找到了，一个科学革命，最终要伴随数学语言，牛顿力学的数学语言就是微积分。　　第一次科学革命的总结　　我们总结一下天文学革命，也就是经典物理学的革命，第一次科学革命，最伟大的一次科学革命。　　　　科学革命的一般过程　　它大概是一个什么程序，首先是观测数据积累，这可能是很长很长的时间，上千年，至少从托勒密到科学革命有一千多年，然后不断有一些初步的、表面的、唯像的理论，比如托勒密的“地心说”，然后到技术进步，产生更大量更精确的数据，就发现原有模型不太对，就出现一些定量的规律开普勒三定律，解释了这些更大量更精确的数据，如果这一步做的对的话，就可能产生普适的原理，把这个进一步推广，就伴随着数学语言的一个发展。所有的科学革命，不管它是基础的还是需求推动的，最后基本上都会导致很大的应用，工程应用、设计制造、改造自然。有了牛顿力学可以发射卫星，飞机可以飞等等，整个革命改变了我们人类。　　二、科学革命对人类文明的影响　　科学革命之后，人类的思维彻底改变，把自然当成可以用科学来理解的东西，有定量规律的东西，一百年发生了工业革命(1750-1850)，到后来产生蒸汽机、纺织机、火车… … 大家都觉得有规律可循，所以研制这些蒸汽机后又诞生了热力学。　　下面显示的是世界人均GDP：　　公元1年到公元2003年的世界人均GDP　　从公元零年一直到差不多现在，这个中间有些年因为数据不全，所以没画，在工业革命之前世界人均GDP基本上是常数，人口有时候多有时候少，打仗、瘟疫就少一些，太平时就多一些，但人均GDP不变。科学革命和工业革命之后大概就是指数型的增长，到现在还是指数型的增长。所以可以看出科学革命的重要性，对整个工业革命是怎么推动的，而且科学革命之后就有很多革命，电气革命(第二次工业革命)，以及我们比较熟悉的信息革命，你们就诞生在信息革命的时代。从第一台数字电脑，一直到我们现在iPhone、互联网，大家可能都觉得是应用性革命，确实有强大的应用的需求和市场推动，但也是多学科交叉在起作用，而且很重要的有物理学理论在做基础，没有物理学的基础理论这些信息革命是不可能的，还有其他的科学，我给大家说两个例子。　　1.信息革命背后的科学——电动力学　　第一是电动力学，电动力学的这个诞生也是很有意思，我们的古人很早就知道有电，闪电，干燥的时候手会打电，我们有时候冬天的时候不敢去碰门把手，会打电。磁的概念我们祖先两千多年前就发明了指南针。　　　古人很早就知道的电和磁的现象　　这么早就知道有电有磁，为什么要等到一千多年以后，科学革命再后面一点，才有人总结出定量的东西，是不是科学革命忽然把大家脑袋打开了，然后集中发现了安培定律，法拉第定律，电生磁磁生电现象等。而且非常定量，通过导线的电流强度与其产生的磁场强度成正比，看上去很简单，但是它非常普适，中国是这样，法国是这样，月亮上也是这样。法拉第在1831年首次演示电磁感应，电和磁可以互相转换，一个电磁铁上的线圈通过电流，有线圈就有磁。　　　安培的“电生磁”和法拉利的“磁生电”现象　　这就相当于我们前面讲的天文学革命里边的开普勒定律，很简单，但是它总结了一个非常定量的规律，然后没有多少年，麦克斯韦把安培和法拉第这些简单的定律统一起来，写了四个方程，非常天才的把它统一起来了，他说这些电磁现象都是这四个方程的解，有点像说你开普勒三定律都是我牛顿方程的解，都是我这个普适理论的一个表现。所以我这个方程不光可以解释你的现象，还可以解释一些新的现象，这个方程确实它的影响是巨大的，把这个方程一解就发现，电和磁可以有电磁波，电磁波可以在没有电线的情况下，真空里面什么都没有介质的情况下传播。　　　　麦克斯韦方程组(Maxwell' s equations)　　大家突然就觉得视野开阔了，一个东西在这边捣鼓电磁波就可以传过去，然后赫兹很快就首先证明了电磁波确实存在，他读博士的时候，他的导师是很有名的亥姆霍兹，就让他去证实电磁波的存在，但他没弄出来，他觉得太难了，但是他毕业以后继续弄，发现电磁波确实存在。　　　　赫兹于1887年首次证实电磁波的存在　　那电磁波意味着什么?我们所有的无线电通讯，手机、电视、无线通讯都是靠电磁波传的，整个改写了人类通讯历史，没有当时这些看起来没有用的东西打下的基础，现在的信息革命是不可能的，我们也不可能成天使用手机、互联网。　　2.信息革命背后的科学——量子力学　　第二个是量子力学，没有量子力学也不可能把芯片做出来，也没有半导体的概念，也没有集成电路… … 有了量子力学才知道这些东西可以来做电路的一些基本元件。量子力学的诞生也是因为大家在做一些非常“无用”的东西，所以很多时候一个突破性的概念的产生，都是因为好奇心，然后当时觉得没有什么用，就是好奇就去做。　　　量子力学发现的英雄们　　量子力学有很多英雄，就不一一说了，开始也是不理解一些现象，比如光电效应，黑体辐射，太阳的光谱，与经典物理算起来结果不一样。当时一些物理学家非常失望，牛顿之后还有波尔兹曼统计物理、热力学，加上麦克斯韦的电磁理论，物理学家已经觉得物理把整个世界都搞清楚了。现在发现一些东西完全不可理解。在理解这些现象的过程中，诞生了量子力学。量子力学给我们今天的人类文明的很多东西都打下了基础，包括我们计算机芯片、半导体、激光、超导，到现在的量子通讯、量子计算等等，所以信息革命后面是非常基本的一些基础研究，而且这个基础研究不是由目的性带来的，它是由好奇心带来的。　　三、交叉的产物——生命科学的前两次革命　　这第一次生命科学革命不到100年，大约在70年前。当时有一批物理学家、化学家进入到生命科学领域，想搞清楚基因的物质基础，基因到底是什么。基因是分子?还是结构?还是什么东西?这是在思路上带给生命科学的，第二个是在方法上，把大量的工具带进生命科学，X射线、核磁共振、电子显微镜、离心机等等，这一革命的标志性的成果就是沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，就是用X射线照出来的，没有X射线他们也发现不了。　　第一次生命科学革命以1953年沃森和克里克发现DNA双螺旋结构为标志　　第二次生命科学革命大概是上世纪末九十年代开始的基因组学，也就是我们现在说的测序，基因组学是数学和计算机科学与生命科学的交叉。　　这两次革命之后，生命科学是什么状态呢?为什么还要有第三次革命呢?　　假如我们把生命体比作一辆汽车的话，分子生物学革命就把这个汽车零部件搞的越来越清楚了，有方向盘、刹车、油门，就是我们很多基因很多蛋白搞的越来越清楚，蛋白质结构都可以用X射线解出来，长的什么样子，我们都知道。基因组学革命就让我们得到了这个汽车的说明书，就是我们的基因组，所有的信息都在说明书里边，但是我们基本上看不懂。大概知道方向盘在第几页，这一段基因对应这个蛋白。至于这个汽车是怎么组装起来的，为什么能跑起来，能跑多快，能跑多久，我们不知道。坏了怎么修，里边有哪些原理性东西，哪些是普适的规律，哪些是特殊的，这些基本上都不知道，所以生命科学现在是处在一个大革命的前夜。　　美国科学院在2009年出了一部纲领性文件，文件题目叫《二十一世纪的新生物学》。美国科学院认为在二十一世纪会产生全新的生物学，这个全新的生物学就标志着生命科学的第三次革命。　　　2009年美国科学院发布的《21世纪的新生物学》　　上图右侧是他们总结的图，它有很多很多的根，生物学只是其中的一部分，物理、化学、计算机、工程、数学甚至包括科学教育。全部在一起交叉融合。新生物学和原生物学有什么不一样呢，它可以对生物系统有更深的了解，比如了解汽车它是怎么跑起来，怎么装起来，有什么控制原理，然后也许就可以预测。生命可以预测太不可思议了，而且可以定量的分析，就像工程一样。当然就需要把生命系统原理搞清楚，所以生命科学就从一个观察性定性的科学，到一个定量可预测的科学转变，这当然肯定会对世界产生很深远的影响，他们举了四个方面的例子：健康、环境、能源、食品。　　生命科学是不是生命科学本身的事，不是，每个学科都忙活起来了，美国科学院凝聚态与材料物理委员会2010年出了一个报告——《下一个十年的六大挑战》。这个六个问题有三个和生命科学相关，第三个直接就是“什么是生命的物理?”。我们知道什么是行星的物理——牛顿力学 什么是蒸汽机的物理——热力学 什么是通讯的物理——电动力学 什么是计算机硬件的物理——量子力学 什么是生命的物理——我不知道。应该有，因为生命现象也是一个自然现象，有自然现象就应该有规律，也许你就可以把它总结出来，物理学家总结出来就叫生命的物理。　　四、生物学和物理学如何交叉?　　生物学和物理学好像根本连不上，怎么可能会交叉呢?更别说融合。　　生物都是物种、细胞、基因、蛋白，都是很多事实在那，而且很不一样，都是描述性的观察性的，要记很多事实。物理是反过来的，就是几个公式，非常简单，然后那些事实都不管，都可以在公式里推出来，一个是极端的观察性的一个是极端的抽象性的，它们之间怎么会有关系。　　　　生物学与物理学的两个极端　　1.飞行中的流体力学　　举一些例子，如果把地球上所有带翅膀的东西找出来，能飞的带翅膀的，小到蜻蜓大到波音747，然后你画横轴是它的质量或者是重量，纵轴是它的飞行速度。　　　飞行中的规律性　　他们都在这条线上，万变不离其宗，不管是大自然进化出来的还是我们人造的，非常有规律，是不是有点像开普勒三定律中的一个。单独每个看它很特殊，但是我们用很简单的线全连起来。你要能飞的话要有升力，这个升力和翅膀面积成正比，和飞行的速度平方成正比，重量和你的体积成正比，然后面积和体积大概有这样一个关系，你把这些个方程一连立，你飞的速度必须和重量六分之一成正比，否则你飞不上去，就是非常简单的一个定律，把所有能飞的东西全部都给统一起来，所有能飞的都必须满足这规律，无论是人造的还是大自然演化出来的。　　2.植物中的数学　　植物有很多很漂亮的形状，不光是植物还有海螺贝壳等等。松子、菠萝、向日葵，是不是有很多一圈一圈的，一圈一圈可以往一边转，可以数这边转多少圈那边转有多少圈，你数以后发现，对这个向日葵来说往这边转的是21个，那边34个。　　植物中的斐波那契数列　　松子数一下，菠萝数一下，就发现几乎所有的，往两个方向转的圈数都是这个序列的相邻两个数，5、8、13、21、34等。这个序列是300年前，意大利的数学家斐波那契造出来的，这个序列非常简单，第一个是1，第二个是1，后边是前边两个的和，1+1=2，1+2=3，3+5=8，5+8=13… … 。这个序列还有一个神奇的性质，它相邻两个数的比值，13：8、21：13、34：21、… … ，它趋于黄金分割。黄金分割是最漂亮的比例是不是?为什么这些植物里边有这么漂亮的数学，有一些解释，我们知道一些，还有一些不知道。　　3.细胞中的微分几何　　你们看细胞中一片一片的，叫内质网，内质网是折叠某些特殊蛋白的。大概在2013年以前，大家都不知道它的结构具体是什么样子，到2013年生物学家和物理学家合作，用电子显微镜把这个结构解出来了(下图中)。　　　细胞中的内质网呈现螺旋面结构　　像不像停车场?停车场为什么要设计成这个样子呢?因为它要停尽可能多的车，因为它要连通，要能开上去开下来，这个内质网的功能和停车场的功能几乎一模一样，要停尽量多的核糖体，把蛋白质折叠在里边，两层膜中间有一个内部的环境，内部要一样的环境，它必须连通，停尽量多的核糖体在上面，而且要在三维空间中尽量节省空间，如果你做一个模型优化这些功能上的要求，结果就是这个样子。数学家在几百年前就想象出这个东西，叫“螺旋面”(Meusnier, 1776)，是微分几何的前身。这个数学家想这个螺旋面的时候可没想这么多，但是我们造停车场也是按“螺旋面”的设计，细胞进化也是螺旋面的设计。　　4. 真菌的枪炮　　　　可以发射孢子的克莱因水玉霉　　生命体系非常神奇，进化出了很多东西，它们甚至进化出了枪炮，克莱因水玉霉只有一个毫米这么大，它可以用火箭一样的原理把上面的孢子发射到很远的地方，到2.5米开外，发射的时候加速度和手枪一样大。　　5.鸟群运动的临界现象　　　　鸟群里的“临界现象”　　有一些特殊的鸟群，鱼群也是这样经常“跳舞”，它们怎么能够跳的这么好，没人指挥它们，其实有一个很有意思的统计物理在里边，周围伙伴怎么做，它也怎么做，于是就有了整体运动，这个整体运动有很特别的性质，叫作临界性，对外界来的威胁反映非常快，转变队形非常快，有一个老鹰来了鸟群前后都能马上作出反应，所以这是鸟群里边的物理。　　五、生命科学为什么需要定量?　　生物与其他学科的交叉的例子还有很多。下面讲一些一般性的东西，生命科学为什么要定量?其实所有科学我觉得都应该定量。我们先看定量会带来什么后果。　　定量前和定量后的桥与“奔月”的巨大差异　　以前没有牛顿力学，力学也是不定量的，我们也可以造出很漂亮的桥，比如赵州桥(公元前600年，牛顿前1043年)，但是我们肯定造不出杭州湾大桥，因为没有一些定量的工具和设计这是不可想象的。以前我们也想飞到月亮上去，也许我们的祖先打过许多火箭，往月亮上打，也不知道能不能打上去，也不知道需要打多快。然后定量之后，我们知道第一宇宙速度、第二宇宙速度，火箭要跑多快，就可以变成卫星，再跑多快可以脱离地球，飞向太阳系，所以这是定量前和定量后，完全是两个概念。　　六、第三次生命科学革命为什么是现在?　　为什么说现在是第三次生命科学革命的时候呢?一是技术进步，现在技术进步非常快 还有一个是学科交叉。前面我们讲过为什么经历那么久，然后在100—150年间就忽然现代科学诞生了。可能生命科学就是这一百多年的时候，可能再过百八十年，生命科学整个改头换面，会有一个爆发。这个应该是和技术进步与学科交叉紧密连接在一起。　　最近的诺贝尔化学奖，2000年以来有11次，授予生物学领域，其中5次是因为发展物理、化学和计算方法和技术。钱永健，最近去世了，用荧光蛋白来标记基因，所以基因表达看的非常清楚 计算生物学的诺贝尔奖，用计算机来算蛋白质相互作用，蛋白质的折叠 还有超高分辨荧光显微镜。所以技术进步的非常快。　　为什么信息革命在不到一百年变化非常大，大家知道有很大的原因是摩尔斯定律(Moore’s Law)，那生物技术是什么样的概念呢?　　举一个例子，在2001年的时候，人类第一个基因组测出来了，花了一亿美元测一个基因组。然后费用就指数型的下降，开始是直线下降，这个是摩尔斯定律，后面比摩尔斯定律还快，每次跳都是技术的进步，现在已经是一千美元以下就可以测一个基因组，可能再过几年就是一千人民币，一百人民币，而且速度也很快，以后你去电影院看电影，进电影院之前取个样，可能出来时基因组就测出来了，所以技术进步非常快。　　　　技术的进步使得基因测序的花费下降速度超过摩尔定律　　还有基因编辑技术、干细胞技术、各种成像技术、以及将来的脑机接口技术等等都是推动生命科学革命的关键新兴技术。　　对生命现象的研究必将带动其他学科。我们再看一下这个来自物理学革命的范式：观测-数据积累→唯象模型→技术进步-精确的数据→定量规律→普适原理→数学语言→应用-改造自然。这个范式同样可以用到不同的方面，可以用到新生物学，以及对生命现象的理解。　　生命科学革命不只是生命科学的事，它对别的学科肯定也有影响。我们说牛顿研究行星运动要找数学语言，于是发明了微积分 香农(编者注：Claude Shannon，信息论之父)研究通讯，找信息的数学语言，用了概率论 爱因斯坦研究时空广义相对论，找数学语言，找到了现成的黎曼几何。研究大自然的各个领域，有的数学语言数学家已经创造出来了，拿来用就行，有一些是没有的，需要新的数学。那生命的数学语言是什么呢?我个人觉得可能还没找到。　　处理信息所需的能耗也服从摩尔斯定律，下图左边表示的是从1940年到2010年，处理一个比特的信息，将一个1变成一个0需要消耗的能量。我们确实在进步，用的能量越来越少，指数级下降，虚线处是物理极限，不可能用比这更少的能量，按照摩尔斯定律外推，我们现在应该已经到达物理极限了。但事实上是我们离物理极限还很远，能耗下不去了。那么生物系统呢?大肠杆菌处理信息的能耗就接近物理极限。所以生物系统里处理信息的能耗是非常少的，怎么做到的我们不是很清楚。　　　生命体系处理信息的能耗接近物理极限　　若干年前，IBM做了一个超级计算机和当年美国的两个冠军进行百科知识抢答竞赛，人类的能耗是20W，我们脑袋就是一个小灯泡就是20W的能耗，这个计算机用的是100千瓦。所以我们是不是可以从生命系统里学怎么样用很低的能耗处理更多的信息，是不是能对信息科学有很大的启发和借鉴。　　总结　　技术进步和学科交叉将推动现代生命科学的革命，这次生命科学革命不仅给生命科学本身，还会给其他定量学科的发展带来机遇和挑战。生物学也肯定会起质变，从一个定性的学科变成一个定量的学科。

在过去七年间，他将自己创办的两家基因研究公司454 Life Sciences和Ion Torrent Syst以超过5亿美元的价格卖了出去，实属不错的创业者，也是一名名副其实的富豪。有人预测，他因为在基因测序方面的研究成果，将会成为诺贝尔奖获得者，而罗森伯格却喜欢人们这样的称呼，&ldquo 生物科技领域的史蒂夫· 乔布斯&rdquo ，虽然目前他的创新并不像苹果创始人那样众人皆知。　　Jonathan Rothberg的基因解码之路　　人生的第一次触礁　　1993年，刚获得耶鲁大学生物化学博士学位的罗森伯格，在他的地下室创办了他的第一家公司CuraGen，这是最早一批用自动化方法搜寻新基因的公司之一，1999年Curagen公开上市。第二年市值就达到了50亿美元。2001年，Curagen签下当时生物技术行业最大的一单生意，和拜尔公司签订15亿美元的合同，研究治疗肥胖和糖尿病的药物。然而Curagen很快遭遇滑铁卢。它的第一款针对化疗副作用的药物研发失败，和拜尔的合作也不了了之，投资者们开始担心了，只退缩不前进。于是在2004年，罗森伯格被排挤出公司。2009年，药物研发公司Celldex Therapeutics仅以9500万美元就将Curagen收购。　　这期间，在1999年他成立了454生命科学公司(454 Life Sciences)，归属CuraGen公司旗下，2005年底，454公司推出了革命性的基于焦磷酸测序法的超高通量基因组测序系统&mdash &mdash Genome Sequencer 20 System，开创了边合成边测序(sequencing-by-synthesis)的先河，2006年，454公司又推出了性能更优的第二代基因组测序系统&mdash &mdash Genome Sequencer FLX System (GS FLX) 在2007年初，罗氏诊断(Roche Diagnostics)与CuraGen公司签订协议，以1.55亿美元的现金和股票收购454公司，Roche自2005年就已经成为了454的独家分销商，他们希望通过这一收购能巩固对未来454测序仪的使用权。2008年10月，全新的GS FLX Titanium系列试剂、耗材和软件的补充，让GS FLX的通量一下子提高了5倍，准确性、读长也进一步提升。　　激情上路　　在离开Curagen后，2004年，罗森伯格与大卫.韦茨(David Weitz)成立了雷恩丹斯技术公司(RainDance Technologies)，总部位于马萨诸塞州比勒利卡，是一个利用高通量微液滴技术(RainStorm&trade 技术)为人类健康和生命科学研究，提供科研仪器和试剂的新兴生命科学公司，旨在专注研发更好的医疗保健成果，并降低癌症及遗传病研究、检测和治疗的成本。该公司创新的RainStorm&trade 数字液滴技术让新一代测序和基因检测系统如虎添翼，带来了明显更优的性能、成本、解释性和易用性 RainDance的系统广泛应用于世界各地的主要科研机构、临床遗传学实验室和医院 RainDrop&trade 数字PCR系统大大超过其他数字PCR系统，在PCR分析的灵敏度、多重分析和绝对定量方面表现优异 2014年2月推出的癌症基因捕获试剂盒ThunderBolts Sequencing Panel，能够捕获样品中肿瘤医疗相关的癌症突变基因，使研究人员可快速经济地对火线标本进行癌症基因序列测定，通过国际销售和服务业务以及全球的经销商和商业服务供应商为客户提供支持。据动脉网了解，罗森伯格于2009年离开RainDance Technologies，具体原因不详。　　将基因测序技术带到每一个实验室或诊所　　2007年，和儿子诺亚的一次对话促成了PGM的诞生。8岁的孩子询问父亲是否能发明读懂思想的设备时，罗森伯格迸发出一种想法，是否可能创造一种可以阅读&ldquo 神经元之间传递的电子信号&rdquo 的微型化学感应器。这一想法导致了Torrent芯片，一种可分析基因的半导体的诞生。这极大地简化了工序，削减了机器的成本。2007年，他拿出自己的积蓄创办了Ion Torrent，后来又得到了2300万美元的风险资金资助。吸取了454公司的惨痛教训，这一次他权握了多数股，以免再次被逼出局。　　2010年2月，仅三年后，Ion Torrent推出了世界上第一台半导体测序仪&ndash 个人染色体检测仪PGM ，PGM的核心是一块有2100万个晶体管的硅芯片，据了解运算能力相当于一台95年的台式电脑。基因解码器(decoder) 长宽高仅 60.96*50.8*53.34 cm ，解码器外部有一个8英寸的触摸屏，左侧有可把数据下载到iPhone的端口，屏幕下方有4个分别标有○、X、□和+符号的测试管，它们分别代表了形成人体DNA的最基本4个化学物质，鸟嘌呤(核酸的基本成分，guanine)、胞嘧啶(cytosine)、腺嘌呤(adenine)和胸腺嘧啶(thymine)。　　世界上第一台半导体测序仪--PGM　　PGM　　PGM 是当时，也是当今世上体积最小、检测成本最低的上市产品。它可在2小时之内，以很高的精度解读出1000万个基因代码符号，与现有使用的大型电脑和服务器DNA扫描设备不同，PGM可置于办公桌上，是当前具有同类功能仪器的十分之一，所以也被称为&ldquo 椅上型&rdquo 测序仪。且售价仅5万美元，与传统测序仪不同的是，它不需要激光、成像仪或标记，价格当然要便宜很多。这也是史上首次，科学家个人、社区医院和高校能够负担得起的测序仪。罗森伯格表示，PGM 除了可用于改变医药、农业、纳米科技和在其他可再生燃料的探索，在将来，大夫通过DNA测序还可对肿瘤部分的遗传缺陷点位进行修补，并根据癌症患者的不同情形有针对性地用药，患有先天性罕见疾病的儿童，也可通过对更多染色体组做针对性的解码，以防误诊。　　而在PGM正式生产前， Life Technologies 2010年秋季以7.2亿美元价格收购了Ion Torrent，Life Tech在收购Ion Torrent后，迅速推出了测序仪，直到2011年，随着新款芯片的上市，产量提高了100倍以上，且读长达到400个碱基对。2012年年初，Life公司再接再厉推出了功能更为强大的Ion Proton测序仪，和PMG定位于小型基因组、基因合集、基因表达、ChIP-SEQ的快速廉价检测所不同的是，Ion Proton则关注的是人类基因组、人类外显子组、全转录组测序，Ion Proton测序仪仅需一天便可完成个人完整基因组测序，而费用仅为1000美元。2012年9月，新仪器Ion Proton开始发售，产量更高。　　生命科技公司(Life Technologies)的产品Ion Proton　　再探新机会：健康孵化器　　直到2013年6月，正值赛默飞世尔科技公司(Thermo Fisher Scientific)与以136亿美元收购Life Tech之际，罗森伯格选择了辞职，而吸引赛默飞收购的重要原因之一就是Ion Torrent，虽然它只占Life Tech整体收入的一小部分。罗森伯格是Ion Torrent公司创始人以及推动该业务的关键人物，辞职后，投资者们纷纷好奇罗森伯格在合并之后的公司职位，他却选择了离开。在2013年7月，创办了LAM Therapeutics，专门研发治疗肺淋巴管肌瘤病(LAM)lymphangioleiomyomatosis的药物，团队主要由生物化学、化学、遗传学、分子生物学方面的专家组成，共十名左右。这还不算&ldquo 追求的新机会&rdquo 。直到最近，媒体爆出一家健康新创公司孵化器4Combinator催生的公司Butterfly Network，在11月初筹集了8000万美元，而该孵化器正由罗森伯格于2014年7月在康涅狄格州设立。探寻生命的脚步从未停止过。　　一路不变，珍爱健康生命　　而Butterfly Network也是由罗森伯格和一批来自麻省理工林肯实验室的物理学家和工程师于2011年创立，Rothberg 担任该公司首席执行官一职，该公司致在建立一个收集数以千计图像的数据库，然后使用人工智能技术从中获得新的临床治疗手段。目前已经开发了以全新方式透视人体的新型医学成像设备。Butterfly的产品理念是，取代价格高昂的医学成像设备，让用户只需花费8秒钟就能获得一张完整的医学影像。　　buteerfly　　对未来的期望，罗森伯格表示，希望Butterfly能够拥有深度学习的能力，模拟神经网络处理大量人体数据，可以做到语音识别的功能，达到人工智能的目的。让大家知道，选择Butterfly，就是选择珍爱健康生命。　　基因时代里的爱的故事　　在罗森伯格一个个基因解码的辉煌成功背后，有着一个严肃又充满力量的任务，他17岁的女儿患有轻度结节性硬化症(TSC)又称Bourneville病。这是一种罕见遗传性疾病，可能导致心脏、肾脏、皮肤、肺部、骨骼、眼睛和脑部等等良性肿瘤(在美国只有约5万名患者)。　　他的二儿子诺亚1999年出生之后呼吸困难，尽管后来被证明没有大碍，但他还是期望能找到一种快速扫描基因的方法，那样也许就能找到疾病的根本，还可以推动制药公司针对疾病的药物研发，&ldquo 所有的动力最终都是个人的，&rdquo 罗森伯格说，&ldquo 因为我们都想影响我们所爱的人，如果纯粹为了学术，我可能会去创办一家人工智能公司。&rdquo 　　Jonathan Rothberg 历来荣誉奖项：

p　　不知不觉之间，生物药在全球畅销药TOP10榜单中已经占据主导位置，修美乐更是连续多年荣膺“药王”称号。毫无疑问，生物药的风头这几年已经盖过了化学药。随着肿瘤免疫疗法在治疗晚期癌症，以及其他生物药在罕见病和疑难杂症中的突破性成功，未来几年生物制药产业必将在很长时间内继续保持迅猛发展。/ppstrong　　借着这股春风，全球生物制药外包行业也迎来了一派欣欣向荣的景象。/strongstrong本文从“技术、设施、并购、合作”四个方面对2017年全球生物制药外包行业的大事件做一个盘点。/strong/pp style="text-align: center "strong技术/strong/pp　　2017年5月，MilliporeSigma开发出新的CRISPR基因组编辑方法，称为proxy-CRISPR。细菌中发现的大部分天然CRISPR系统未经深入工程再造是无法与人类细胞发生作用的，而proxy-CRISPR提供了一种快速简便的方法，无须对天然CRISPR蛋白进行工程再造就可以提高其使用性。该技术可以切除此前未达到的细胞位点，使CRISPR更加高效、灵活和专一，为科研人员提供更多实验选择，而且可以更快得到结果，从而加速药物开发。截止到12月底，proxy-CRISPR技术已经获得澳大利亚、欧洲、加拿大和新加坡等国家和地区专利局授权。/pp　　2017年6月，FujifilmDiosynth的pAVEway?高级蛋白表达系统自从2007年投入市场以来完成了第100个项目 该系统有助于基于大肠杆菌的工艺进行可靠的规模化GMP生产 不仅可以通过将表达和分泌关联从而有效控制蛋白表达，也可以通过缓慢表达带来更高折叠率，以及通过持续细胞生长保持蓄积数小时。该系统特别适用于对细胞有毒性且难以表达的蛋白质，以及折叠和胞周质分泌面临挑战等情况。/pp style="text-align: center "strong设施/strong/pp　　2017年4月，EAG Laboratories宣布扩充生物制药开发能力，在密苏里州哥伦比亚市建设专门的生物检测实验室，增加细胞培养孵化器和检测设备，提高产能和检测效率，从而支持同时开展多个项目。实验室被分割为多个小单元，从而将细胞系之间的交叉污染风险降低到最小。同时，公司还将增加约35%生物制药科研团队，应对不断增长的业务需求。/pp　　2017年5月，勃林格殷格翰举办上海张江基地的商业化生产开业庆典。该基地一期投资超过7000万欧元，从事基于哺乳细胞培养技术的生物制药开发和生产。从2014年起，BI张江基地已经开始100L和500L规模临床样品生产。现在也可以进行2000L一次性反应器临床样品和商业化生产。未来还将灵活增加2000L一次性反应器和灌装设施以满足增长的市场需求。/pp　　2017年7月，勃林格殷格翰宣布投资2.17亿美元升级并扩建位于Fremont生产基地，同时新增300个岗位。BIFremont基地现有500名员工，涵盖从小试到商业化规模的生物制药开发和生产能力，包括原液、灌装、包装和器械组装。/pp　　2017年9月，MilliporeSigma亚太地区首家BioReliance? End-to-End生物开发中心在中国上海正式开业。该中心专注于为生物制药企业提供全面的工艺开发能力和服务，包括细胞株的开发、上下游工艺开发和临床前样品生产。该中心旨在满足亚太地区客户的特定需求，将为中国和亚太地区的生物制药公司提供一整套服务，帮助加快临床药物从分子到商业化生产的研发速度。/pp　　2017年9月，赛多利斯旗下SartoriusStedim Cellca开工建设位于德国乌尔姆的细胞培养技术中心，投资总额3000万欧元。Sartorius Stedim Cellca现有90名员工，主要从事细胞系和蛋白生产工艺开发，授权蛋白生产技术，并提供细胞培养基。/pp　　2017年12月，药明生物宣布在无锡扩建的全球最大使用一次性反应器的生物制药cGMP生产基地全面投产，总产能达30000升，包括之前投产的2个1000L灌流生产反应器和新安装的14个2000L流加细胞培养反应器。早在6月份，药明生物还成功在香港证券市场上市交易，目前市值约500亿港币。/pp style="text-align: center "strong并购/strong/pp　　2017年1月，药明康德宣布收购临床前药物研发外包公司辉源生物科技。此次收购将进一步增强药明康德从靶标验证到先导化合物发现和优化的药物研发能力，完善和扩大药明康德一体化研发服务平台。/pp　　2017年4月，赛多利斯斯泰帝(Sartorius StedimBiotech)以7250万美元收购Umetrics。该公司总部位于瑞典马尔默，拥有约50名员工，是一家专注于研发和生产工艺数据分析软件供应商，年收入约1500万美元。两家公司从2012年底就开始合作在生物制药行业推广Umetrics的软件，该软件应用于生物制药研发生产的关键工艺步骤，包括细胞培养和纯化。对诸如葡萄糖和乳酸进行多因素数据分析(MVDA)，可以实时呈现工艺变化及其原因。实验设计(DoE)可以高效发现并确定关键工艺参数，从而大大缩短开发周期。/pp　　2017年5月，赛默飞世尔宣布以72亿美元收购Patheon。该公司是一家制药合同开发和生产组织，在北美和欧洲拥有先进的生产基地，拥有约9000名员工，2016年该公司的营收约19亿美元。通过对Patheon的收购，赛默飞提供的临床试验服务和生产技术服务将与Patheon的合同开发和生产能力形成高度互补，使得公司成为制药和生物技术客户更强大的合作伙伴。8月底正式完成收购。/pp　　2017年6月，日本JSR宣布收购SelexisSA，该公司专注于哺乳细胞系开发(CHO-K1)。Selexis将整合到JSR于2015年收购的KBI Biopharma，从而建立起“基因到GMP”的服务体系。自从2012年以来，Selexis和KBI已经合作了共15种不同的细胞系。/pp　　2017年6月，KBI Biopharma宣布收购位于圣地亚哥的AllianceProtein Laboratories公司，该公司专注于生物制药特性鉴定分析服务，包括治疗性蛋白、多肽、核酸和疫苗。/pp　　2017年8月，MilliporeSigma宣布收购位于加拿大安大略的NatrixSeparations公司，该公司是一次性层析水凝胶过滤膜供应商。此次收购将进一步提升公司生物制药工艺技术。Natrix同时推广阴离子和阳离子交换膜，还在开发适合完全一次性的各种规模生物纯化工艺产品。/pp　　2017年9月，三生制药宣布与中信产业基金成立合资公司，并以2.9亿美元收购位于加拿大安大略的Therapure Biomanfacturing公司。该公司成立于2008年，主要为治疗性蛋白的研发和生产提供一系列服务，包括技术转移与流程开发，分析开发与测试，工艺放大与cGMP生产，无菌灌装和冻干等，该公司的药品生产线拥有美国、加拿大和欧盟生物药品cGMP生产资质。/pp　　2017年9月，Eurofins Scientific收购分析检测服务供应商EAGLabs，意在进入北美市场。此前在2015年，Evans Analytical Group(EAG)刚刚收购Analytical Bio-Chemistry Laboratories(ABC Laboratories)，并于2016年更名为EAG Labs。EAG Labs总部位于圣地亚哥，在全球18个城市拥有21家实验室，除了生物制药业务板块，还有材料工程学和农学板块。该公司拥有1000名员工，年收入约2.2亿美元。/pp　　2017年9月，Catalent以9.5亿美元收购位于印第安纳州的合同开发和生产组织Cook Pharmacia。该公司专注于细胞培养、处方工艺、成品生产和包装，以及临床样品和商业化生产。其中剂型包括液体、冻干、预充针和卡式瓶。Cook Pharmacia拥有750名员工，年收入约1.8亿美元。/pp　　2017年10月，龙沙收购Shire公司位于加利福尼亚Hayward的哺乳动物细胞临床样品生产基地，包括1000L和2000L一次性反应器和相关下游生产设施。该基地从1990年开始运营，现有约100名员工。/pp　　2017年11月，GE宣布完成收购英国Puridify公司，该公司是一家专注于生物制药生产纳米纤维平台纯化技术FibroSelect的初创型企业，现有17名员工。此次收购将加强公司在下游工艺树脂和层析膜领域的实力。/pp　　2017年12月，JSR宣布以约26亿人民币收购中美冠科。中美冠科是一家为肿瘤和代谢类疾病研究领域提供临床前技术服务的CRO生物公司。其拥有高质量的且最完整的体外和体内研究模型为客户评估衡量候选药物在临床前的实际功效和药理学特性。未来中美冠科将继续沿着原有的战略规划进一步发展，除了目前正在做的肿瘤和代谢类疾病的药效学，冠科可能会向毒理、生产等方向发展。同时借助JSR已有的大规模抗体生产部门，冠科可能会在整个公司范围内对生命科学和新药研发过程进行调整和布局。/pp style="text-align: center "strong合作/strong/pp　　2017年2月，赛诺菲与Lonza达成战略合作，在瑞士Visp建立并运营一家用于单克隆生产的大型哺乳动物细胞培养基地。双方拥有同等权益，第一期投资总额为2.7亿欧元。9月，合资公司生产基地开工建设。/pp　　2017年3月，西比曼宣布与GE医疗签署战略合作框架协议，双方拟在西比曼集团位于上海张江的新址设立联合实验室，携手打造先进的自动化、工业化的细胞生产工艺体系，共同开发适应自体和异体细胞以及基因治疗的个性化定制及可多元重组的先进配套生产工艺系统。11月4日，西比曼-GE医疗位于张江的联合实验室正式挂牌，西比曼-赛默飞细胞治疗创新及应用中心也迎来揭牌。/pp　　2017年4月，赛默飞与博威宣布建立“赛默飞世尔科技—博威生物联合抗体工程技术展示与服务中心”。该中心将配置亚太地区首条世界领先的赛默飞抗体药物中试级智能工厂平台SmartFactory。该中心建成后将提供多种抗体药物合同研发生产(CMO)服务。/pp　　2017年5月，MilliporeSigma与印度Stelis公司宣布成立联合实验室，提供临床前、临床和商业化规模的工艺开发和放大生产服务。联合实验室位于Stelis Biopharma研发中心，将配备MilliporeSigma的Mobius生物工艺设备和一次性生产装置，此外MilliporeSigma将提供工艺和应用支持帮助建立一次性平台技术。/pp　　2017年10月，Catalent与GridTherapeutics签署一份长期协议，为后者治疗实体瘤的候选先导抗体提供开发和生产服务。Catalent将使用专利GPEx细胞系技术开发细胞系，并提供cGMP抗体原液生产服务。/pp　　2017年11月，药明生物与Pall成立联合实验室开发单抗连续生产工艺。双方签署了为期三年的战略合作协议，计划从单个工艺点的生物制药连续工艺运行，逐渐过渡到全工艺连续生产。联合实验室将采用Pall平台独特的Cadence集成式连续流生物处理系统，通过连续生产工艺与一次性使用平台的整合，将确保工艺的灵活性，避免交叉污染，帮助企业在更少的厂房空间内实现产品生产，有效降低生产成本。联合实验室最终计划放大到多个1000升规模，抗体生产成本降低到15美元/克以下。/pp　　2017年11月，MilliporeSigma与SamsungBiologics达成战略合作，共同为小型生物技术初创型企业提供工艺开发和临床样品生产服务。Samsung Biologics作为合同生产商，而MilliporeSigma除了向Samsung提供Mobius?一次性系统，还提供工艺开发和支持技术培训。/pp　　2017年12月，MilliporeSigma宣布与IPS-IntegratedProject Services和G-CON Manufacturing合作，为后者在9月份成立的iCON基地设计平台提供2000L单抗设施和一次性工艺技术平台。/pp style="text-align: center "strong结语/strong/pp　　纵览2017年生物制药外包行业大事件之后，不难发现MilliporeSigma最为活跃，在技术、设施、并购和合作各条战线都有其身影。这并不奇怪，毕竟该公司在生物制药服务领域产品线十分丰富，不仅有一次性设备和耗材，还提供工艺开发和技术服务。/pp　　另一家值得关注的企业是日本的JSR。这家公司以轮胎橡胶起家，与生物制药产业搭上边是因为后来也提供下游纯化树脂。最近几年更是进一步向产业链延伸，收购KBI Biopharma、Selexis和中美冠科，进入生物药发现、开发和生产服务领域，迅速建立起完整体系，未来也是一个不可忽视的供应商。/pp　　此外，药明生物也是不得不说的一家公司。2017年不仅成功在香港证券市场上市交易，还将产能扩充到惊人的30000L，与Pall建立联合实验室意在将成本控制在15美元/克以下，着实博得不少眼球。/pp　　行业内其他老牌企业，如龙沙、赛默飞、勃林格殷格翰、赛多利斯，也都有大手笔操作。相信这些玩家在未来的日子里依然会扮演重要角色，助推生物制药产业稳步前进。/p

本篇承接上文。《使用ReacSight增强生物反应器阵列以实现自动测量和反应控制（上）》（点击查看）。《使用ReacSight增强生物反应器阵列以实现自动测量和反应控制（中）》（点击查看）。2.4 探索营养缺乏对健康和细胞压力的影响荧光蛋白可以作为报告物来评估细胞的表型特征，也可以作为条形码来标记具有特定基因型的菌株。再加上生物反应器阵列的自动细胞仪，这种能力扩展了可能的实验范围：在动态控制环境中的多重菌株特性和竞争（图 4a）。事实上，一些荧光蛋白可用于基因分型，其他可用于表型分型。然后，自动细胞仪（包括原始数据分析）将提供关于不同菌株之间竞争动态和每个菌株的细胞状态分布动态的定量信息。根据实验的目标，这些丰富的信息可以反馈给实验控制，以适应每个反应器的环境参数。作为可以进行此类实验的概念的第一个证明，作者开始探索营养缺乏对健康和细胞压力的影响（图 4b，左上角）。微生物群落中的不同物种根据其代谢多样性或专业性有不同的营养需求，因此它们的适合性不仅取决于外部环境因素，还取决于群落本身通过营养物质消耗、代谢物释放和其他细胞间耦合。与分批竞争分析相反，连续培养允许控制这些因素。例如，在恒浊器培养基中，营养素的可用性取决于营养素供应（即输入介质中的营养素水平）和细胞的营养素消耗（主要取决于 OD 设定值）。作者使用组氨酸营养不良作为营养缺乏的模型：对于 his3 突变细胞，组氨酸是一种必需的营养素。通过将 his3 突变细胞与野生型细胞在不同 OD 设定值和喂养介质中不同组氨酸浓度下进行竞争，可以测量营养缺乏如何影响适应性（图 4b，右上角）。在这两个菌株中使用应激报告子也可以了解营养缺乏情况下适应性和细胞压力之间的关系。作者将重点放在未折叠蛋白反应 （UPR）应激上，以研究营养应激是否会导致其他事先无关的应激类型，这将表明细胞生理学中的全局耦合。组氨酸浓度为 4µM 时，在考虑的 OD 设定值（0.1-0.8）范围内，his3 突变细胞被野生型细胞强烈竞争（图 4b，左下角）。当浓度为 20µM 时，情况不再如此。在这种浓度下，野生型细胞的生长速度优势在 OD 设定值 0.6 以下接近零（剩余组氨酸足以使 his3 突变细胞正常生长），在最大 OD 设定点 0.8 时超过 0.2 h −1（剩余组胺过低，限制了 his3 突变体细胞的生长）。因此，对于这种营养供应水平，细胞的营养消耗水平对 his3 突变细胞的适应性有很大影响。4µM 到 20µM 之间 的这种定性变化与组氨酸的单个高亲和力转运体 HIP1 的 Km 常数报告值 17µM 高度一致。此外，因为组氨酸浓度为 4µM 的野生型和突变型细胞之间的生长速度差异接近甚至超过野生型细胞通常观察到的生长速度（在 0.3 到 0.45 h −1之间， 取决于 OD 设定值），作者得出结论，突变细胞在这些条件下完全生长。UPR 数据显示，在组氨酸浓度为 20µM 的所有 OD 设定点上，突变细胞和野生型细胞之间几乎没有差异，但在组氨酸含量为 4µM 时，突变细胞中的 UPR 反应明显激活 （图 4b，右下角）。因此，看似相似的生长表型（例如 4 和 20µM OD 为 0.8 的突 变细胞）可能对应于不同的生理状态（如不饱和蛋白反应应激水平的差异所揭示的）。此外，为了展示基于菌株丰度数据的环境反应控制，作者着手动态控制两个菌株的比率。控制微生物培养物的组成和异质性有望实现更有效的生物加工策略。作者推断，当两种菌株中的一种对组氨酸具有营养缺陷时，培养物的 OD 可以用作方向盘。事实上，组氨酸生物合成突变生长速率在 20µM 的中等组氨酸浓度下对 OD 的强烈依赖性（图 4b，左下角）意味着可以通过切换恒浊器培养物的 OD 设定值来动态控制其生长速率。此外，如果这种菌株与组氨酸原营养菌菌株共同培养，但以 OD 独立的方式生长较慢，则可以实现两种菌株比率的双向控制（图 4c，左）。作者利用繁重的异源蛋白分泌构建了这种菌株。然后，作者构建了一个简单的模型来预测组氨酸营养不良菌株的（稳态）生长速率差异。将此模型用于模型预测控制和 ReacSight 事件系统，作者可以以完全自动化的方式在平行生物反应器（图 4c，右）中保持两种菌株的不同比率。然而，作者注意到稳态误差的系统存在。这种行为可能是由于慢菌株的生长速度意外恢复所致。由于在特征化实验中未观察到这种行为，作者假设这种差异是由于特征化或对照实验中使用的氨基酸供应混合物的组成不同（除了组氨酸外，Sigma 的组氨酸缺失补充物比 Formedium 的完整补充物更丰富）。图 4 探索和利用适应性、营养缺乏和细胞应激之间的关系。a 由于共培养、自动细胞仪和反应性实验控制，结合单细胞基因分型和表型分型的实验得以实现，以实时适应环境条件。b 左上角：必需营养素的可用性（例如 his3 突变株的组氨酸）取决于环境供应，也取决于通过营养素消耗的细胞密度。营养素供应不足会阻碍生长速度，并可能引发细胞应激。右上角：实验设计。野生型细胞（标记为 mCerulean 组成表达）与 his3 突变细胞共同培养。这两个菌株都含有一个 UPR 应激报告基因 mScarlet-I 的驱动表达。自动细胞仪能够将单个细胞分配 给其基因型，并监测菌株特异性 UPR 激活。这两种菌株相对数量的动态可以 推断突变细胞和野生型细胞在每种情况下的生长速度差异。左下图：两种不同介质组氨酸浓 度下突变细胞适应度缺陷的细胞密度依赖性。虚线表示野生型增长率对 OD 设定值的近似依赖性。右下角：每种情况下的菌株特异性 UPR 激活。c 左：双应变联合体的原理，其组成可以通过 OD 控制来控制。右：实施和演示。异源难折叠蛋白的分泌被用作营养独立的慢生长表型。使用模型预测控制和 ReacSight 事件系统对 OD 设定值进行动态控制，类似于图 3b （参见方法）。在时间 0 时开始蓝光，并在整个实验期间保持亮起，以诱导慢 his+菌株的慢 生长表型。作者注意到系统存在稳态误差，测得的比率低于目标值。在补充注释 3 中，作者 研究了限制控制性能的机制（慢生长表型的不稳定性、菌株识别错误和模型中未考虑的延 迟），还提供了其他控制实验的结果。源数据作为源数据文件提供。2.5 ReacSight是一种通用策略：通过吸液功能增强平板阅读器为了说明 ReacSight 的通用性，将其作为通过连接实验室设备来生长细胞和 /或测量细胞读数以及吸管机器人来创建实验平台的策略，作者将 Tecan 平板阅读器与 Opentrons 吸管机器人连接起来（图 5a）。移液机器人和驱动读板器的计算机通过 Flask 连接。因为无法访问平板阅读器的 API，所以再次使用了基于 pyautogui 的“点击”控制策略。在第一个应用中，作者使用移液机器人在生长条件下长时间保持细菌细胞数量。更具体地说，大肠杆菌临床分离物在两种不同的培养基（M9 葡萄糖加或不加 casamino 酸）中生长，并存在不同浓度的头孢噻肟（CTX），一种β-内酰胺抗生素。由于β-内酰胺酶的表达，所选菌株对头孢噻肟处理具有耐药性。它对 CTX 的最低抑制浓度为 2 mg/L。当细胞群 OD 的中位数达到目标水平时，介质将按照补偿蒸发的策略更新（图 5b，左）。通过所选策略，作者能够在至少 15 代细胞中 保持 OD 中值接近所选目标（0.05 或 0.1）（图 5b 右图）。有趣的是，作者观察到，当用 1 mg/L 头孢噻肟处理时，细胞在葡萄糖+酪氨酸钠中的抵抗力比单独在葡萄糖中更好。这有些令人惊讶，因为β-内酰胺类抗生素通常对快速生长的细胞有更强的影响。在第二个应用中，作者使用该平台测试了在不同细胞密度下应用第二剂量头孢噻肟的效果。这些实验在概念上非常简单，但其结果很难预测。低浓度头孢噻肟抑制参与细胞分裂的 PBP3 蛋白，从而导致细丝形成，而高浓度头孢噻肟则抑制参与细胞壁维持的 PBP1 蛋白，并导致细菌溶解。由于成丝作用，即使没有细胞分裂，种群生物量在延长的时间内也可能继续呈指数增长。此外，死亡细胞释 放的β-内酰胺酶在环境中降解抗生素。这导致了细胞死亡和抗生素降解之间的时间赛跑，丝状物有助于延迟这一赛跑，同时增加生物量（图 5c 左）。因此，在不同细胞密度下应用第二剂量抗生素的实验有可能启发人们理解不同的作用（图 5c 中间）。当以 5 10−4 的光学密度开始时，单次处理的结果与分离物的 MIC 一 致，因为高于 MIC 的处理会导致生长明显停滞，而低于 MIC 的处理不会（图 5c， “培养基处理”）。还可以观察到，在前一种情况下，生长在数小时后恢复，这是酶介导的抗生素耐受的典型行为。这两个观察结果在使用 16 mg/L CTX 进行第二次处理的情况下仍然有效。有趣的是，当处理后生长停止时，OD 大约是处理时 OD 的 25 倍：12 10−3 ,6 10−2 和 12 10−2，处理时分别为 5 10−4 , 2.5 10−3 和 5 10−3。这表明，生长停止前活细胞对抗生素的降解是有限的，因此，生长停止之前只有有限数量的细胞死亡。因此，对抗生素处理的耐受性使细胞在死亡前的生物量增加了近 25 倍，然后由于酶介导的抗生素降解，使细胞在处理中存活下来，远远 超过其 MIC。还可以观察到，当初始处理为 4 mg/L 时，生长停止和再生之间的延迟相对恒定（~5 小时），与添加的抗生素总量无关（4 或 20 mg/L CTX）。这表明，生长停止后抗生素降解非常有效，延迟主要对应于无法检测到的再生所需的时间，此时活细胞的动态被死亡生物的光密度所掩盖。在作者的条件下，当第一次处理有效（4 或 16 mg/L）时，第二次处理似乎几乎没有效果。需要进行深入研究，以更量化的方式调查这些影响。图 5 基于 ReacSight 的自动化平台组装，实现反应控制和低容量细菌培养物的表征。a 平台 概述。Opentrons OT-2 移液机器人用于提高读板器（Spark、Tecan）的容量。机器人用于在预先定义的 OD 处处理平板读取器中的培养物。b 左：大肠杆菌临床分离物可以通过以 OD 控制的方式更新培养基来维持在生长条件下。必须注意补偿延长时间范围内的蒸发。右图：富培养基中的细胞（葡萄糖+casaminoacids vs 单独葡萄糖）生长更快，但抵抗更好的亚 MIC 抗生素处理。左：由于两种效应的结合，细菌种群可能表现出对处理的恢复力。在单细胞水 平上，细胞可能通过丝状化耐受超过其 MIC 的抗生素浓度。基于纤维的耐受性允许在细胞 死亡之前增加生物量。在种群水平上，抗生素被环境中细胞死亡时释放的酶降解。最终结果 取决于细胞死亡和抗生素降解之间的竞争。中间：这两种效应的各自作用可以通过反复抗生 素处理来研究。右图：大肠杆菌临床分离物在初始 OD 为 5 10−4 时用不同浓度的 CTX（图 例）处理，第二次使用 16 mg/L CTX（红色）或单独使用介质（蓝色），使用用户定义的 OD （2.5 10−3 或 5 10−3 ). 由于仪器限制，OD 读数低于 10−3 个可靠性较差。源数据作为源数据文 件提供。03 讨论作者报道了 ReacSight 的开发，这是一种通过自动测量和反应实验控制来增 强多生物反应器设置的策略。ReacSight 通过允许研究人员将低成本开放硬件仪器（如 eVOLVER、Chi.Bio）和多功能、模块化、可编程移液机器人（如 Opentrons OT-2）与敏感但通常昂贵的独立仪器相结合，构建全自动化平台，大大拓宽了可行实验的范围。作者还证明，ReacSight 可用于增强具有吸液能力的平板阅读器。ReacSight 是通用的，易于部署，应该广泛用于微生物系统生物学和合成生物学社区。正如 Wong 及其同事所指出的，将多生物反应器装置连接到细胞仪进行自动测量，可以实现微生物培养物的单细胞分辨特性。事实上，在微生物系统和合成生物学的背景下，自动化细胞术几年前已经被少数实验室证明，但低吞吐量或依赖昂贵的自动化设备可能会阻碍这项技术的广泛采用。来自连续培养物的自动细胞仪与最近开发的光遗传学系统相结合，变得特别强大，能够对细胞过程进行有针对性、快速和成本效益的控制。作者使用 ReacSight 将两种不同的生物反应器设置（预先存在的自定义设置和最近的 Chi.Bio-optogenetic-ready 生物反应器） 与细胞仪连接起来。这证明了 ReacSight 战略的模块化，而使用 Chi Bio 生物反应器的平台版本说明了其他缺乏现有生物反应器设置的实验室如何能够以较小的时间和财务成本（不包括细胞仪的成本，尽管其价格昂贵，但即使在缺乏自动化的情况下也已经在实验室中广泛使用）构建这样的平台。作者通过以全自动方式并在不同的反应器中并行执行（1）光驱动的基因表达实时控制，展示了该平台的关键能力；（2）在严格控制的环境条件下，基于细胞状态的竞争分析；动态 控制两个菌株之间的比值。然而，作者只触及了这些平台提供的巨大潜在应用空间的表面。最近通过核 糖体移码技术证明，菌株条形码可以扩展到 20 株带有两个荧光团的菌株，甚至可以扩展到 100 株带有三个荧光团。这种多路复用能力对于并行描述各种候选路径的输入-输出响应（或菌株背景库中路径行为的依赖性）特别有用（在反应器中 使用不同的光感应）。免疫珠可用于更多样化的基于细胞术的测量（机器人可实 现自动孵化和清洗，例如使用 Opentrons OT-2 磁性模块）。表面显示或 GPCR 信号等技术也可用于设计生物传感器菌株，用单细胞仪测量更多培养物尺寸，无需试剂成本。除了高性能的定量菌株表征外，此类平台还可用于生物技术应用。基于自动细胞仪的人工微生物联合体的组成，以及培养条件的动态控制（如本文所示，使用组氨酸营养不良和 OD），可以大大减少设计稳健共存机制的需要，因此可以使用更大多样性的联合体。未来，希望许多基于 ReacSight 的平台将被组装起来，它们的设计将被广泛的社区共享，以大幅扩展实验能力，从而解决微生物学的基本问题，并释放合成生物学在生物技术应用中的潜力。参考文献：Bertaux, F., Sosa-Carrillo, S., Gross, V. et al. Enhancing bioreactor arrays for automated measurements and reactive control with ReacSight. Nat Commun 13, 3363 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-31033-9 文章来源：本文由中科院上海生命科学信息中心与曼森生物合作供稿排版校对：刘娟娟编辑内容审核：郝玉有博士

p　　11月26日上午，世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿在深圳诞生的消息，引发广泛关注和质疑。记者从深圳市卫生计生委医学伦理专家委员会获悉，该项试验进行前并未向该部门报备，正开会研究此事。/pp　　据人民网报道，11月26日，来自中国深圳的科学家贺建奎在第二届国际人类基因组编辑峰会召开前一天宣布，一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿于11月在中国健康诞生。这对双胞胎的一个基因经过修改，使她们出生后即能天然抵抗艾滋病。这是世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿，也意味着中国在基因编辑技术用于疾病预防领域实现历史性突破。/pp　　这是世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿，网络上流传出一份《深圳和美妇儿科医院医学伦理委员会审查申请书》申请书显示，该实验始于2017年3月，截止到2019年3月，研究拟采用CRISPR-Cas9技术对胚胎进行编辑，通过胚胎植入前遗传学检测和孕期全方位检测可以获得具有CCR5基因编辑的个体，使婴儿从植入母亲子宫之前就获得了抗击霍乱、天花或艾滋病的能力。/pp　　有记者致电深圳市卫生计生委医学伦理专家委员会，委员会相关负责人告诉记者，正在开会讨论此事，此前并未收到项目的伦理审查报备。/pp　　26日晚间，知识分子在微博发布“科学家联合声明”，对此项研究表示坚决反对和强烈谴责。本次联合声明由122位科学家共同签署。/pp　　strong以下为声明原文：/strong/pp　　鉴于近日国内外媒体报道中国“科学家”对人胚胎进行基因编辑并且已经受孕(可能已出生)的情况。作为中国普通学者，出于最基本的道义，我们声明如下：/pp　　这项所谓研究的生物医学伦理审查形同虚设。直接进行人体实验，只能用疯狂形容。CRISPR基因编辑技术的脱靶问题不解决，直接进行人胚胎改造并试图产生婴儿的任何尝试都存在巨大风险。 此项技术早就可以做，没有任何创新，但是全球的生物医学科学家们不去做、不敢做，就是因为脱靶的不确定性、其他巨大风险以及更重要的伦理。这些不确定性的可遗传的遗传物质改造，一旦作出活人就不可避免的会混入人类的基因池，将会带来什么样的影响，没有人能预知。 确实不排除可能性此次生出来的孩子一段时间内基本健康，但是程序不正义和将来继续执行带来的对人类群体的潜在风险和危害是不可估量的。/pp　　与此同时这对于中国生物医学研究领域在全球的声誉和发展都是巨大的打击，对中国绝大多数勤勤恳恳科研创新又坚守科学家道德底线的学者们是极为不公平的。/pp　　国家一定要迅速立法严格监管，潘多拉魔盒已经打开，我们可能还有一线机会在不可挽回前，关上它。/pp　　对于在现阶段不经严格伦理和安全性审查，贸然尝试做可遗传的人体胚胎基因编辑的任何尝试，我作为一名生物医学科研工作者，坚决反对!!!强烈谴责!!!/pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/ca25d518-8337-416c-b8ea-13ba4b170e87.jpg" style="" title="1.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/89807044-ab3b-49cf-b0d3-9d75ff9914fd.jpg" style="" title="2.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/bbb9c4be-f581-4b34-afac-866e5da36f2d.jpg" style="" title="3.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/3468c9d9-c2eb-4415-b459-0614c5d0eab7.jpg" style="" title="4.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/4f83b590-4886-4bf8-b71e-29e50078aaff.jpg" style="" title="5.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/06a38a29-3f3c-4799-bcc6-7b756b42b54f.jpg" style="" title="6.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/ae82027c-73d5-4019-8a08-783d116eb7b0.jpg" style="" title="7.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/6e88f6c2-09eb-4167-ad42-06e5787b15d9.jpg" style="" title="8.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/8419ecb2-9e81-4ed6-9c70-994dd60bae2d.jpg" style="" title="9.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/3ee4e018-710d-414c-b7b5-2e08129b5cde.jpg" style="" title="10.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/2d5962d1-2b33-4f08-a740-b5bcd2b12f0b.jpg" style="" title="11.jpg"//pp style="text-align: center"img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/7292e16b-35df-4558-a456-d6ff5505ed01.jpg" style="" title="12.jpg"//pp style="text-align: center "img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/b34a2664-b7ee-4416-ba2b-cd422e760964.jpg" title="13.jpg" alt="13.jpg"//p

碱基编辑（base editing，BE）作为前沿的基因组编辑技术，能够在基因组水平上实现精确、高效的单碱基编辑。该技术广泛应用于基础研究、基因治疗和细胞工厂构建等领域。常用的DNA碱基编辑器主要是通过将可编程的DNA结合蛋白（如Cas9）与碱基脱氨酶融合实现的，包括胞嘧啶碱基编辑器（CBE）、腺嘌呤碱基编辑器（ABE）以及糖基化酶碱基编辑器（GBE）等，可以实现C-to-T、A-to-G以及C-to-G等种类的碱基编辑。然而，这些碱基编辑器是针对C和A碱基的直接编辑，且所包含的脱氨酶可能导致非Cas9依赖的DNA或RNA脱靶。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员毕昌昊带领的合成生物技术研究团队，联合研究员张学礼带领的微生物代谢工程研究团队，开发了不依赖脱氨酶（deaminase-free，DAF）的碱基编辑器DAF-CBE和DAF-TBE，分别在大肠杆菌中实现C-to-A、T-to-A的碱基颠换，在哺乳动物细胞中实现C-to-G、T-to-G的碱基颠换编辑。 该研究通过定向进化改造了人源尿嘧啶糖基化酶（UNG）的两个突变体UNG（N204D）和UNG （Y147A），获得了两种高活性的DNA糖基化酶，分别可以作用于胞嘧啶碱基的CDG4和胸腺嘧啶碱基的TDG3。进而，研究将这两种DNA糖基化酶与nCas9（Cas9、D10A）融合，构建了CDG4-nCas9和TDG3-nCas9两种碱基编辑器，用于在大肠杆菌中进行C-to-A和T-to-A的编辑。实验结果显示，CDG4-nCas9和TDG3-nCas9在大肠杆菌中的编辑效率最高分别达到58.7％和54.3％。进一步，研究针对Homo sapiens密码子优化版本的CDG4-nCas9和TDG3-nCas9，在HEK293T细胞中实现了C-to-G和T-to-G的颠换编辑，编辑效率分别达到38.8%和48.7%。这两种编辑器的脱靶效果低于常用的胞嘧啶碱基编辑器（BE4max）和糖基化酶碱基编辑器（CGBEs）。因此，研究将这两个编辑器命名为DAF-CBE和DAF-TBE。此外，通过进一步的工程改造，该团队优化了CDG和TDG的空间位置，得到了DAF-CBE2和DAF-TBE2的新版本。它们的编辑窗口从原来的间隔序列（protospacer sequence）5'端移动到中间区域，且C-to-G和T-to-G的编辑效率分别提高了3.5倍和1.2倍。DAF-CBE和DAF-TBE实现了人诱导多功能干细胞（hiPSC）高效编辑。 综上所述，经过定向进化改造，该团队开发的DAF-CBEs和DAF-TBEs碱基编辑器在大肠杆菌和哺乳动物细胞中实现了高效的碱基颠换编辑，无需使用脱氨酶。与现有的引导编辑器（prime editing）或糖基化酶碱基编辑器（GBEs）相比，DAF-BEs具有相当的编辑效率、更小的尺寸和更低的脱靶率，这扩展了碱基编辑器的编辑类型，为工业菌株铸造和生物医药等领域的相关研究提供了新的技术工具。 近日，相关研究成果发表在《自然-生物技术》（Nature Biotechnology）上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、天津市合成生物技术创新能力提升行动专项、中国科学院青年创新促进会和天津市自然科学基金的支持。论文链接DAF-BEs碱基编辑器的设计及进化

p style="text-align: center "　img src="https://img1.17img.cn/17img/images/201903/uepic/22506cf5-5909-4022-83a3-3fd7e13aec9a.jpg" title="00.jpg" alt="00.jpg" style="text-align: center "//pp style="text-align: center "研究人员在观察胚胎培养情况。中科院神经科学研究所供图br//pp　　“渐冻人”(运动神经元症)、“玻璃娃娃”(成骨不全症 )、“月亮孩子”(白化病)、地中海贫血……各种各样的罕见病一直因发病率低而缺乏有效的治疗方案，给患者和家庭带来无限的痛苦。/pp　　据统计，全球有7000多种罕见病，其中80%的罕见病是单基因遗传病。近年来，随着基因编辑技术的逐渐成熟，基因治疗被人们寄予厚望。/pp　　然而，基因治疗的风险不可低估，其中“脱靶效应”是基因编辑技术最大的风险来源。/pp　　近日，中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心杨辉研究组与中科院马普计算生物学研究所、中国农科院深圳农业基因组研究所及美国斯坦福大学团队合作，开发出一种名为GOTI的全新的检测基因编辑工具脱靶技术。该技术可精准客观地评估基因编辑工具的脱靶率。该研究于3月1日在线发表于《科学》。/pp　strong　难题：/strong/ppstrong　　如何有效检测基因编辑工具的安全性/strong/pp　　CRISPR/Cas9是广受关注的新一代基因编辑工具。学术界普遍认为，基于CRISPR/Cas9及其衍生工具的临床技术将为人类的健康作出巨大贡献。然而，基因编辑工具“脱靶”风险也一直备受关注。若将其应用于临床，“脱靶效应”可能会引起包括癌症在内的很多种副作用。/pp　　中科院神经科学研究所研究员杨辉在接受《中国科学报》采访时表示，临床技术对于潜在风险和副作用的容忍度极低，因此一种能突破之前限制的脱靶检测技术，将成为CRISPR/Cas9及其衍生工具能否最终走上临床的关键。/pp　　“其实，过去人们推出过多种检测脱靶的方案，但这些方法都存在局限性。传统上，对脱靶的检测依赖于算法预测，靠不靠谱无人得知 或依赖于体外扩增，但这个会引入大量的噪音，会导致检测的精确度大打折扣。”杨辉说。/pp　　由于不能高灵敏度地检测到脱靶突变，尤其是单核苷酸突变，因此关于CRISPR/Cas9及其衍生工具的真实脱靶率一直存在争议。/pp　　然而，任何科学技术归根结底都需要服务于全人类，尤其像基因编辑这样的神奇技术。想要有效地操纵这把“上帝的手术刀”，还得给它做个全方面的体检。/pp　　strong突破：/strong/ppstrong　　GOTI技术精准捕捉“脱靶”逃兵/strong/pp　　要提升检测脱靶效应的精度，就必须彻底颠覆原有的脱靶检测手段。/pp　　为实现这一目标，实验人员建立了一种名叫GOTI的脱靶检测技术。“我们在小鼠受精卵分裂到二细胞期时，编辑一个卵裂球，并使用红色荧光蛋白标记。小鼠胚胎发育到14.5天时，将整个小鼠胚胎消化成为单细胞，利用流式细胞分选技术并基于红色荧光蛋白，分选出基因编辑细胞和没有基因编辑的细胞，然后通过全基因组测序比较两组差异。这样就避免了单细胞体外扩增带来的噪音问题。”中国农科院深圳农业基因组研究所研究员左二伟告诉《中国科学报》。/pp　　同时，由于实验组和对照组来自同一枚受精卵，理论上基因背景完全一致，因此直接比对两组细胞的基因组，其中的差异基本就可以认为是基因编辑工具造成的。这样便能发现此前脱靶检测手段无法发现的完全随机的脱靶位点。/pp　　随后，该团队将成功建立的GOTI投入基因编辑技术脱靶检测。/pp　　实验人员先是检测了最经典的CRISPR/Cas9系统。结果发现，设计良好的CRISPR/Cas9并没有明显的脱靶效应。但是，同样被寄予厚望的CRISPR/Cas9衍生技术BE3则存在非常严重的脱靶，而且这些脱靶大多出现在传统脱靶预测认为不太可能出现脱靶的位点。/pp　　杨辉建议，人们应冷静地分析一些新兴技术的安全性。这些脱靶位点有部分出现在抑癌基因上，因此经典版本的BE3有着很大的隐患，目前不适合作为临床技术。/pp　　strong未来：/strong/ppstrong　　完善基因编辑治疗手段、建立行业标准/strong/pp　　杨辉告诉记者，团队接下来将进一步检测BE3除导致异常基因突变外还可能存在的其他问题，并在此基础上，设法改进这个系统，从而建立一种不会脱靶，也没有其他风险的单碱基突变技术。/pp　　中科院马普计算生物学研究所研究员李亦学表示，最新工作建立了一种在精度、广度和准确性上远超之前的基因编辑脱靶检测技术，显著提高了基因编辑技术的脱靶检测敏感性，有望借此开发出精度更高、安全性更好的新一代基因编辑工具。/pp　　“我们希望未来可基于这项新技术，制定一些行业标准。凡是进入临床的基因编辑技术，必须经过这套系统的检验才能证明其安全性，以便让这个领域有序、健康地发展下去。”他说。/pp　　中科院院士、中科院神经科学研究所所长蒲慕明认为，该技术针对基因编辑的安全性问题，“有了它，便可以更加客观、可靠地评估基因编辑工具的脱靶率”。/pp　　针对该技术在单碱基编辑工具BE3中发现的重大“安全隐患”，蒲慕明表示：“这能让我们重新审视基因编辑技术的安全性，但不是说这项技术不能再开展基因治疗了。正是因为已经建立新的检测技术，我们才知道如何去修正、改善BE3，从而开发安全性更高的新一代基因编辑工具，造福患者。”/p

2007年7月27日，密理博(MILLIPORE)公司正式发布新品mTOR激酶，作为激酶筛选服务(KinaseProfiler™ Service)的一部分。该产品为目前市面上第一个生物相关的全序列mTOR激酶。激酶筛选服务采用催化放射性同位素分析方法，提供264种激酶的特异性筛选。加入了全序列的mTOR激酶的组合可以提供高质量的混合物筛选，并且保密性强。最近的相关研究发现，mTOR和许多人类疾病相关，如癌症、糖尿病、肥胖、心血管疾病和神经紊乱等。mTOR在相关疾病的研究中，参与细胞周期、细胞生长、蛋白合成、核糖体生物形成及自我吞噬和对重要靶标的调控过程。密理博生命科学部提供革新的研发工具、技术服务和生物试剂，让您从事的生命科学研究和药物研发工作更加完美出色。自从2006年收购Chemicon、Upstate和Linco品牌后，产品线迅速拓宽，使密理博成为当今市场上产品种类最齐全的策略性供应商。了解密理博更多产品信息，请登陆密理博全球官方网站：www.millipore.com，或拨打密理博中国客服热线：800-820-0865或400-889-1988。

7月28日，来自中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所李轩研究组、上海巴斯德研究所郝沛研究组以及密歇根州立大学王红兵教授，在国际著名遗传学期刊《PLOS Genetics》发表一项合作研究，题为“The Landscape of A-to-I RNA Editome Is Shaped by Both Positive and Purifying Selection”。这项研究通过对多生物物种RNA编辑事件的系统发现和分析，首次揭示了RNA编辑表观遗传学位点的系统进化规律，以及其在动物神经功能和神经发育中发挥的主要作用。 自从20年前第一次被发现以来，RNA编辑已经成为多种生命形式的遗传编码变异的重要来源。RNA编辑的一个突出机制是，前体mRNA分子中腺苷的去氨基。脱氨基的事件，即A-to-I编辑，将特殊的腺苷（A）转换为肌苷（I）。在翻译中，肌苷被解码为鸟苷（G），从而导致密码子的变化，往往会引起蛋白质产物中的氨基酸替换。除了遗传再编码，A-to-I编辑已知也影响可变剪接，修改microRNA，和改变microRNA靶位点。A-to-I RNA编辑机械的主要组成部分，是作用于RNA（ADAR）家族酶的所谓的腺苷脱氨酶，ADAR酶作用于底物分子内的双链RNA（dsRNA）。关于底物靶向和编辑活性调节的细节，还是较少的；但是，有证据表明A-to-I编辑是共转录的，并且ADAR靶位点倾向于某些非随机的序列模式，并且很大程度上依赖于双链RNA的三级结构。 A-to-I RNA编辑生成的遗传变异，可扩展转录组的多样性和复杂性，它作为一个重要的机制可帮助支持关键的生物学功能。由于ADAR突变而缺乏A-to-I RNA编辑的动物模型，可导致小鼠胚胎或出生后致死，或在果蝇中显示神经缺陷。以前的研究在人类、小鼠、猴和果蝇中记录了许多A-to-I编辑靶基因。报道的编辑靶标情况，包括神经受体、离子转运蛋白和免疫反应受体。虽然多年来，科学家们都知道某些关键基因上A-to-I RNA编辑的例子，但是从进化的角度看，A-to-I编辑如何使转录组和蛋白质组多样化，以及到了何种程度，还是完全没有表征的。我们对于RNA编辑本身在进化中如何受到选择性力量的限制，还知之甚少。关于A-to-I RNA编辑提供的适应潜能，有各种不同的观点。 新一代测序技术和Model Organism ENCyclopedia Of DNA Elements (modENCODE)项目，成为模式生物的一种前所未有的资源，像果蝇和秀丽隐杆线虫，使得我们能够进行多基因组规模分析，以比较进化中的RNA编辑模式。 为了探讨RNA编辑的全景以及表征进化过程中施加在A-to-I编辑上的选择性限制，该研究小组基于modENCODE资源构建了一项研究，涉及这七种果蝇，它们有相应的参考基因组和转录组测序数据可用。该研究还补充了来自其他资源的数据，包括NCBI Sequence Read Archive (SRA)、NCBI Gene Expression Omnibus (GEO)、FlyBase和FlySNPdb数据库。 利用果蝇属作为一个模型系统——其代表了大约4500万年的进化时间，研究人员共确定了9281个A-to-I RNA编辑事件。通过与前人的研究成果，以及来自果蝇组织/发育样本或ADAR突变体的数据进行比较，并进行大规模阵列为基础的验证性实验，研究人员验证了这些事件。 通过系统发育分析，研究人员基于编辑位点的保守性，将A-to-I RNA编辑事件归类为三种不同类型。第一类位点发生在单基因家族基因上 第二类发生在多基因家族基因上，但位点不保守 第三类发生在多基因家族基因上，且位点保守。对这三类位点及其基因进行选择分析发现，第一和第二类位点均受到纯化选择(负选择)影响，而只有第三类位点受到正选择压力。重要的是，发现第三类位点高度富集于神经系统的元件和功能中。通过对这三类编辑位点进行不同组织、不同发育时期以及动物变态发育过程中的分布及变化分析，第一次发现了A-to-I RNA编辑在动物发育、交配(mating)等生理过程中动态变化的证据，进一步支持了三类不同编辑位点的重要功能。这些结果都指向神经系统功能，说明了RNA编辑表观遗传作用的适应性主要通过神经系统功能实现。神经系统功能是检验有益RNA编辑位点主要标准。以上发现，揭示了由RNA编辑表观遗传机制引入的编码可塑性，而产生一类新的二分变异。在二倍体有性生殖系统中，它是维持基因表达杂合性的一个重要机制，对克服等位杂合子分离有不可替代的优势。

将CRISPR-Cas9蛋白和gRNA在体外组装成核糖核蛋白复合体，再利用基因枪转化，就可以得到全程无DNA作为载体的基因编辑作物产品，该产品的优势是编辑效率高、脱靶率低、非预期变异少、背景纯合易。如今，种业巨头杜邦先锋公司已成功利用该技术得到了玉米基因编辑植株，性状表现为磺酰脲类除草剂抗性、雄性不育和叶舌缺失。 继杂交糯玉米之后，杜邦先锋公司在玉米基因编辑技术上又有了新的斩获，这是否意味着杜邦先锋在作物编辑育种领域已经领先了半个身位？Nature Communications 7: 13274. 16 November 2016Genome editing in maize directed by CRISPR–Cas9 ribonucleoprotein complexesAuthorSergei Svitashev, Christine Schwartz, Brian Lenderts, Joshua K. Young& A. Mark CiganTrait Enabling Technologies, DuPont Pioneer, USAAbstractTargeted DNA double-strand breaks have been shown to significantly increase the frequency and precision of genome editing. In the past two decades, several double-strand break technologies have been developed. CRISPR–Cas9 has quickly become the technology of choice for genome editing due to its simplicity, efficiency and versatility. Currently, genome editing in plants primarily relies on delivering double-strand break reagents in the form of DNA vectors. Here we report biolistic delivery of pre-assembled Cas9–gRNA ribonucleoproteins into maize embryo cells and regeneration of plants with both mutated and edited alleles. Using this method of delivery, we also demonstrate DNA- and selectable marker-free gene mutagenesis in maize and recovery of plants with mutated alleles at high frequencies. These results open new opportunities to accelerate breeding practices in a wide variety of crop species.

2022年12月14日，北京大学伊成器课题组在Molecular Cell杂志在线发表了题为CRISPR-free, programmable RNA pseudouridylation to suppress premature termination codons的研究论文，首次报道了名为RESTART（RNA Editing to Specific Transcripts for Pseudouridine-mediAted PTC-ReadThrough）的新型RNA单碱基编辑技术。该技术利用改造的guide snoRNA，招募细胞内源的假尿苷合成酶复合物，在RNA特定位点处实现高效、准确地尿苷（U）到假尿苷（Ψ）的编辑。在mRNA的无义突变位点精准引入假尿苷修饰，将提前终止密码子转换成ΨAA、ΨAG或ΨGA，以实现提前终止密码子的通读及功能蛋白的全长表达。无义突变（Nonsense mutation）是基因序列中编码氨基酸的密码子突变成终止密码子（TAA，TAG，TGA）的单碱基突变。无义突变产生提前终止密码子（Premature termination codon，PTC），导致翻译提前终止，产生较小、不具功能的蛋白产物。根据人类基因突变数据库（Human Gene Mutation Database, www.hgmd.org）的统计，无义突变占据了超过20%的疾病相关单碱基突变。目前有多种潜在的技术可用于治疗无义突变疾病，但仍存在局限性。例如：（1）CRISPR/Cas9依赖的DNA碱基编辑技术可实现精准的碱基修复，但是仍存在安全性问题。细菌来源的Cas蛋白可能会引发人体免疫反应；并且一旦出现基因组水平上的脱靶，将会是永久性的。此外编辑元件尺寸较大，使药物的体内递送受到限制。（2）RNA碱基编辑技术是在RNA水平上进行的，不会对基因组序列进行永久改变，因此安全性较高。但是，RNA编辑工具的脱靶效应仍存在安全隐患。因此，领域内亟需拓展新型RNA编辑工具，开发更加特异和安全的RNA编辑器。图一、RESTART技术原理研究表明，RESTART技术具有广泛的适用性。在多种不同组织来源的细胞系以及人的原代细胞——例如支气管上皮细胞和皮肤成纤维细胞中，RESTART都可以介导高效和精准的编辑。在对疾病无义突变修复和蛋白功能恢复的诸多应用尝试中，RESTART的高效性均得到了充分验证，反映了该技术在疾病治疗中的巨大潜力。例如，RESTART成功恢复了来源于Hurler综合征小鼠的α-L-艾杜糖醛酸酶缺陷细胞中IDUA蛋白的功能。该技术为无义突变疾病的治疗和RNA假尿苷修饰的基础研究都提供了一种全新的工具。传统的RNA编辑技术主要是通过脱氨反应（如A-to-I或者C-to-U）实现碱基编辑，其产生的脱靶会在RNA上引入突变，从而存在安全隐患。与这些技术不同，假尿苷修饰不会改变碱基互补配对，不会影响密码子的编码信息；RESTART产生的少量脱靶也不会影响RNA的稳定性和蛋白的翻译。此外，RESTART系统是由人源的snoRNA和修饰酶衍生而来的，理论上可以避免免疫原性。因此RESTART是一个高效且安全的潜在治疗技术。综上，RESTART技术作为一种可编程的不依赖CRISPR的RNA假尿苷编辑技术，拓展了RNA编辑的策略，可通过高效编辑mRNA上的无义突变位点介导翻译通读和蛋白功能的恢复，并且具有较好的安全性，展现了良好的疾病应用前景。在递送方面，RESTART适用于装载至腺相关病毒（AAV）等载体中进行递送；并且guide snoRNA可以通过体外转录和体外合成等多种方式制备，未来也可以与小RNA递送体系，例如GalNAc3进行偶联。除此之外，RESTART技术也将推动假尿苷修饰领域的研究，为该领域基础研究和无义突变疾病治疗领域都提供有利的工具。北京大学生命科学学院伊成器教授为该论文的通讯作者，课题组博士后宋靖慧（已出站）、博士生董利婷、孙含笑、罗楠、博士后黄强为共同第一作者。该工作得到农业部项目、科技部重点研发计划、国家自然科学基金等项目资助以及北大-清华生命联合中心、蛋白质与植物基因研究国家重点实验室等的支持。北京大学高性能计算平台，生命科学学院仪器中心及凤凰工程等多个平台对本项目提供了重要的技术支撑。原文链接：https://www.cell.com/molecular-cell/fulltext/S1097-2765(22)01100-5

什么是火焰光度法？ 火焰光度法是某些元素被火焰激发后，发射一定波长的光，依所发射光的强度测定其含量的过程。但是并非所有元素都可以通过火焰光度法来检测。只适用于碱金属、碱土金属等测定。 BWB火焰光度计基本原理就是应用了火焰光度法，通常使用它来测量水溶液中各类离子的浓度。通俗来说就是确定水性溶液中的化学物质。因此，火焰光度法依然在世界许多行业中使用。食品工业 从上个世纪开始，食品中盐含量已开始受到严密监控，因为盐过多的摄入会导致高血压和许多其他健康问题。通过使用火焰光度计就能轻松准确的检测到食品中的钠钾含量。 在食品工业中另一个常见的用途就是检测水中是否存在糖。这是通过使用钾标准液进行的，将钾标准液与可能含有糖的水混合。如果在温度升高过程中检测到钾离子浓度升高，则表明存在该水质中含有糖。 这就是所谓的间接定性测定，因为不是直接确定样品中糖的浓度，而是确定溶液中是否存在糖。如果想确定其浓度可以使用专门测量糖分的BWB-Sugar型。 医疗保健 在人体血液中，锂的含量是对人体的调节至关重要。其碳酸锂通常用于治疗躁郁症，如果没有适当调节，则可能导致糖尿病、中枢神经系统以及肾功能衰竭。 另外，火焰光度计也通常用来检测人体尿液样本的离子水平，根据其成分含量的变化，来判断人体肾脏功能的优劣。 土壤环境 钠是土壤的重要组成部分，也是植物生长的重要有益元素，但其含量易受外界影响而发生变化。土壤中可交换性钠为存在于矿物结构中的钠，是土壤中钠含量最易发生变化的形式。通过对土壤中可交换性钠的测定与调节，可实现对于土壤的改良。 因土壤环境化学研究的样品量极大，故采用火焰光度法进行土壤中可交换性钠含量的检测是科研检验单位最为经济实用的检验方法。 生物制药 药品直接关系着人民群众的身体健康和生命安全，确保药品安全就是最大的民生，所以药品中元素含量测定的准确性至关重要。 对于一些液体药品制剂，钾钠含量是必检项目。钾钠含量的测试方法在2015版《中国药典》通则56中有明确规定，这些药物多为血液制品。血液透析液中钾钠的测定在国际标准ISO13959-2009血液透析和相关治疗用水和国家药业标准YY 0572-2015血液透析及相关治疗用水中也对其进行了规范。火焰光度法是制药行业和药检系统必用的检测方法。 水泥建材 由于钾钠的含量对于水泥的强度等性能有着显著的影响，如钾钠含量偏高时，水泥熟料早期强度提高，但后期强度（28天强度）下降明显，故水泥中的钾钠含量分析一直是水泥企业质检部门、水泥新材料研究机构的必检项目。其检验方法现行的国家标准为：GB/T 176-2008《水泥化学分析方法》。 能源锂业 随着人类对环境污染的认识，新能源的需求和市场越来越广。锂电已经发展的相当成熟，作为锂电池生产的上游部分—电极材料（钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂）的需求量非常巨大。 这些电极材料中锂的化合物含量都会对最终生产出的电池性能造成影响。所以要造出好电池需要精准合适的检测设备。由于这些材料中锂化合物都在10000-20000ppm或更高浓度，所以火焰光度计成了不二之选。 玻璃检验 钠钙硅玻璃sodalime glass是以氧化硅(Si02)、 氧化钙(CaO)、氧化钠(Na2O)为主要成分的玻璃。这一系统的玻璃由于原料便宜、容易成型、有较好的化学稳定性，因而应用广泛，其产量在世界各国均占玻璃制品产量的50%以上。 氧化钾是玻璃的微量成份，钠是玻璃制造中的助熔剂， 玻璃生产需要稳定的化学成份组成，故在玻璃制造企业质检部门以及相关政府质检部门需要对玻璃中的钾钠含量进行检测。其检验方法现行的国家标准为：GB/T 1347-2008《钠钙硅玻璃化学分析方法》。 制糖工业 甜菜制糖即以甜菜为原料，经提汁、清净、蒸发、结晶和分蜜等工序制成白绵糖、白砂糖等蔗糖制品。其在制糖工业中占有着重要的地位。 由于钠、钾离子妨碍蔗糖结晶，故制糖企业质检部门会对清净工艺后的糖液进行严格检测，以保证蔗糖结晶与提高蜜中糖分。BWB-Sugar专为制糖企业设计的火焰光度计，其在线检测功能和4-20mA 双线信号输出支持SCADA监视控制和数据采集系统，可实现制糖工艺的在线监控。 葡萄酒业 根据国际葡萄与葡萄酒组织（OIV）酿酒法规与检验标准-2008规定，葡萄酒中的钾、钠含量应使用火焰光度计进行检测，严格测量其各成分含量。 BWB-Wine专为葡萄酒企业设计的火焰光度计，可进行K、Na、Ca三种元素同时检测，同时可配备自动稀释器与自动进样器，以满足大通量样品检测的需要。 核工业 核电站冷却系统水中锂含量的测量与控制是化学监督的重要环节，冷却剂系统设备和管道的表面虽然都是由不锈钢材料制成，但如果水中含有氧或其它有害物质，仍然会使这些材料受到腐蚀，缩短设备使用寿命，而固体腐蚀产物经中子照射后变成了新的辐射源。 冷却剂中的PH值的高低对材料的腐蚀速率具有很大影响，水呈弱碱性时对不锈钢材料的腐蚀速率最低，大亚湾核电站是通过控制回路氢氧化锂的含量来调节水的PH值呈弱碱性，以避免或减少材料受到腐蚀。 而B-Li协调控制限值运行区域往往只有0.2mg/kg（ppm），这就要求对锂含量的测量极为准确。 BWB-Nuclear火焰光度计采用4通道光阵列式全锂检测，最大程度避免了单通道检测的随机误差，显著提升测锂结果的准确性与可靠性。

近日，江门检验检疫局承担制定的“进出口食品添加剂6-苄基腺嘌呤的检测方法”和“进出口食品添加剂蔗糖聚丙烯醚的检测方法”两项国家标准顺利通过了国家认监委、国家标准委和中国检科院等部门的专家评审。　　由于此前国内外均无相关标准，江门检验检疫局这两项国家标准的顺利通过评审为今后我国对进出口食品添加剂6-苄基腺嘌呤、蔗糖聚丙烯醚的检测提供了保证。这也是江门局首次承担国家标准的制定，填补了该局国家标准制修订工作的空白，为继续参与国家标准的制修订打下了良好的基础，标志着该局的科研能力迈上了一个新的台阶。

仪器信息网讯 据WHO官网数据显示，截至2021年8月6日，新型冠状病毒(SARS-CoV-2)已致全球2亿人感染，425万人死亡，这是本世纪最为严重的全球公共性卫生事件。　　刺突蛋白(Spike, S)是病毒表面重要的标志蛋白，是一种三个相同亚基以非共价键结合成同源三聚体 同时刺突蛋白存在多个N-糖基化位点，糖基通过共价键与蛋白相连组成糖蛋白，而大量糖基的存在则可通过糖基化改变蛋白质分子的空间结构而封闭或破坏抗原表位，从而抑制机体产生免疫应答，对病毒起到保护作用。刺突蛋白的序列主要包括N端结构域(N-Terminal Domain,NTD)、受体结合结构域(Receptor Binding Domain,RBD)、融合肽段(Fusion peptide，FP)、2段七肽重复序列(Heptad Repeat，HR)、中央螺旋(Central Helix，CH)、连接域(Connector Domian,CD)、跨膜结构域(Transmembrane Domain,TD)等。　　SARS-CoV-2通过高度糖基化的刺突蛋白(Spike, S)上的受体结合域(RBD)与人受体蛋白血管紧张素转换酶(ACE2)结合，进而入侵人体细胞，因此刺突蛋白糖基化在改变病毒结合/功能和感染性方面起着关键作用。然而由于传统自下而上糖蛋白组学方法分析完整糖型面临挑战，因此在刺突蛋白受体结合域(S-RBD) 上揭示新O-聚糖的分子结构和聚糖异质性仍是个难题。　　基于此，2021年7月，威斯康星大学葛瑛教授团队在《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society, JACS)上发表了最新的成果，题为“Structural O‑Glycoform Heterogeneity of the SARS-CoV‑2 Spike Protein Receptor-Binding Domain Revealed by Top-Down Mass Spectrometry”。该研究利用自上而下蛋白质组学方法，提供了刺突糖蛋白不同O-糖型的高分辨率蛋白质解析图，为揭示其 O-聚糖的功能作用奠定了强大的分子基础。这种蛋白质解析方法可用于揭示新出现的 SARS-CoV-2 S-RBD 变体以及其他O-糖蛋白的结构O-糖型异质性。　　该工作中，研究人员通过利用捕集离子淌度 (TIMS)-四极杆飞行时间质谱法和超高分辨率傅里叶变换离子回旋共振质谱法解析了完整的 O-聚糖蛋白型的完整结构。自上而下的 TIMS-MS/MS 分离 S-RBD 的蛋白质构象异构体以揭示其气相结构异质性，而自上而下的 FTICR-MS/MS 提供深入的糖型分析，以明确识别聚糖结构和他们的糖基。　　该工作内容首次在结构上阐明了总共八种O-糖型及其相对分子丰度。该发现表明，这种自上而下的混合质谱分析方法可以提供S糖蛋白的不同 O-糖型的高分辨率蛋白质型解析图，这为揭示其 O-聚糖的功能作用奠定了强大的分子基础。这种蛋白质型解析方法可用于揭示新出现的 SARS-CoV-2 S-RBD 变体以及其他 O-糖蛋白的结构 O-糖型异质性。　　研究团队: https://labs.wisc.edu/gelab/　　葛瑛教授