糖型鉴定

Sugar糖，天然存在于许多食品杂货中，但在食品加工过程中也会经常有添加。它们主要用作甜味剂，但也会影响许多其他特性，例如风味、颜色和口感。与游离糖相关的健康问题促使世界卫生组织（WHO）建议减少糖的摄入量，并且许多消费者会寻找含糖量降低的产品。如何来鉴定糖的种类和含量呢？所有的糖都是高度溶于水的，通常以溶解状态出现。另一方面，许多食品中也含有固体糖，大多数糖都有结晶和无定形多晶型。虽然 X 射线衍射（XRD）在研究溶解糖方面的用途有限，但他很容易检测到任何结晶糖。由于每种类型的糖都有不同的晶体结构，因此使用 XRD 可以很容易地将糖彼此区分开来。用安东帕自动多功能粉末 XRD 衍射仪 XRDynamic 500 记录了纯糖和一些甜的食品的 XRD 谱图。然后根据测试的衍射图确定食品中的结晶糖。实验细节四种纯糖、三种不同类型的家用糖和六种随机选择的甜食被磨碎作为本研究的样品。使用全自动多功能粉末X射线衍射仪 XRDynamic 500 B-B 几何中进行 XRD 测试。XRDynamic 500 配有 Cu Primux 3000 密封管 X 射线源、Ni/C 发散光单色器和带旋转的 12 位样品台(XY 样品台)。扫描范围为 2θ 从 5° 到 60°，步长为 0.01°。光束尺寸分别由 0.2° 和 8 mm 开口的自动化发散狭缝和光束掩模确定。入射光路和衍射光路两端都用了 0.05 rad 的自动化索拉狭缝。XRDynamic 500结果图 1: 用不同 X 射线光学元件测试蔗糖图 1 显示了对同一蔗糖样品进行的两次测试。与使用 Ni Kβ 滤光片的测试相比，使用 Ni/C 发散束多层膜单色器的测试结果在低散射角 2θ 处明显背景降低。在 2θ = 10.51° 和 2θ = 13.95° 处有两个小峰（图 1 的红色箭头)，只有在使用单色器进行测试时才能看到，而在使用 Ni 滤光片进行扫描时，它们隐藏在背景中。此外，使用相同的扫描参数，单色器可以获得更高的峰强。由于这些原因，为了获得最佳的数据质量，以下所有的测试仅使用单色器进行。图 2：四种不同纯糖的 XRD 测试图 2 比较了纯蔗糖、乳糖、葡萄糖和果糖样品的测试衍射图谱。四种糖的不同晶体结构导致完全不同的衍射图谱。与许多有机样品一样，第一个布拉格峰出现在小散射角处 — 对于蔗糖、乳糖和葡萄糖，甚至 2θ 值 10°。这强调了在小 2θ 处低背景的需要。对于较大的 2θ 角（尤其 2θ 45°），由于样品的复杂晶体结构，即使对于这些纯的单相样品，也会出现很强的峰重叠。因此，在使用 XRD 研究含糖样品时，最感兴趣的是低 2θ 范围。为了比较三种家用糖，放大到相关 2θ 范围的衍射图谱如图 3 所示。图 3：不同家用糖的衍射谱图首先看到的是，所有的三种衍射谱图都展示了纯蔗糖的衍射谱图。对于细砂糖，仔细观察也不会发现有其他的相。是因为细砂糖是高浓缩的蔗糖，纯度约为99.9%。生蔗糖通常含有97-99% 的蔗糖。然而，在衍射谱图中看不到额外的峰，因为其余的是水分和许多不同组分（还原糖、淀粉等）的混合物，这些组分并非都是结晶的。此外，甘蔗糖蜜，尽管蔗糖含量很高，但会产生生蔗糖的棕色，也与蔗糖有很强的峰重叠。另一方面，在蜜饯糖的衍射谱图中可以发现一些小的额外的峰，特别是在强度以对数标度绘制时（图 4）。这归因于果胶，它通常占蜜饯糖的1-2%，而蔗糖占 96-98%。图 4：衍射图两个放大部分显示的是蜜饯糖中果胶的额外峰（红色箭头）这突出了 XRD 识别材料中痕量相的潜力，由于在此处提供的测试数据中观察到的测试背景较低，这使其变得更容易。图 5 对比了蔗糖和葡萄糖与一些含糖食品的衍射谱图。冰淇淋粉和速溶茶的衍射谱图显示蔗糖是它们的主要成分。在这两种产品种，也观察到大量的葡萄糖。对于松饼，所有观察到的布拉格峰都可以归因于蔗糖。然而，绝对蔗糖峰强度远低于纯蔗糖，表明除结晶蔗糖外，还存在其他主要相。由于主要成分为非晶态结构，它们不会产生布拉格峰，但在衍射谱图中可以看到非常宽的峰。香蕉脆片和糖果也是如此。与配料表的比较表明，驼峰主要是由香蕉脆皮的无定形或低晶度淀粉和油引起的，而糖果的驼峰主要是由葡萄糖糖浆引起，此外，对于香蕉脆片和糖果，衍射谱图中的所有布拉格峰都可以归因于蔗糖，表明蔗糖是主要的晶体成分。不同食品样品的蔗糖峰之间的小峰位移可能是由糖的水分含量不同引起的。图 5：含糖食品与蔗糖和葡萄糖的衍射谱图比较。垂直线表示蔗糖（红色）和葡萄糖（黑色）在 2θ = 23° 以下的主要布拉格峰位结论结果表明，利用粉末 XRD 可以很容易地识别和分析结晶糖。Anton Paar 公司生产的多功能粉末 X 射线衍射仪 XRDynamic 500 与 Ni/C 发散光的多层膜单色器一起使用时，由于散射角很小，背景很低，有助于检测少量相（如蜜饯糖中含量1-2%果胶）。安东帕中国总部销售热线：+86 4008202259售后热线：+86 4008203230官网：www.anton-paar.cn在线商城：shop.anton-paar.cn

大家好，本周给大家分享一篇发表在Journal of Proteome Research上的文章，GlycoSLASH: Concurrent Glycopeptide Identification from Multiple Related LC-MS/MS Data Sets by Using Spectral Clustering and Library Searching[1]，本文的通讯作者是来自美国印第安纳大学的Haixu Tang教授。　　目前，对从疾病患者样本中获得的大规模糖蛋白组数据进行糖肽鉴定仍有较大难度。现有的算法采用了从少量聚糖和糖肽的注释MS/MS谱中得出的经验性和针对性的评分方案，它们也许并不能很好地推广到其他糖肽的谱图。其次，估算糖肽鉴定中的错误发现率(FDR)的方法尚未得到系统验证，有时可能会高估鉴定结果中的FDR。此外，大规模的人类糖蛋白组学实验可以生成数十到数百个个体疾病或对照样品的数据集，通常包含来自这些样品中不同丰度的相同聚糖/糖肽的许多谱图，然而在这些基于队列的相关研究中，缺乏能够利用冗余信息来改进和加快糖肽识别的算法。本文提出了一种名为GlycoSLASH的新型并行方法，通过谱聚类和谱库搜索在多个相关糖蛋白组学数据集中进行糖肽鉴定，利用相关样本中共享的冗余糖肽来改善鉴定结果。　　图1. GlycoSLASH的工作流程:使用谱库搜索并发糖肽鉴定　　GlycoSLASH工作流程如图1所示。首先，使用msCRUSH算法对输入数据集中的所有MS/MS谱进行聚类，并为每个聚类生成共识谱。根据置信度优先的标准，排除相对模糊的糖肽鉴定(GSM)后，可以发现，谱聚类减少了糖肽的错误识别，从而在多个样品中产生一致的糖肽识别结果。随后将从标记为糖肽或多肽的聚类中获得的共识谱整合到谱库中。最后，使用谱库搜索算法msSLASH对所有输入谱库中的MS/MS谱进行糖肽鉴定，与糖肽谱库中的共识谱一样具有大于阈值的余弦相似度的MS/MS谱则被识别为标记的糖肽。具有相似阈值的谱库搜索结果的FDR可以通过同时进行的多肽鉴定结果来估计：如果MS/MS谱被数据库搜索算法鉴定为未修饰的肽，但与注释为糖肽的共识谱具有大于阈值的相似度，则认为是错误鉴定。　　作者用了两种数据集来评估GlycoSLASH的性能：数据集I研究了丙型肝炎病毒(HCV)相关肝硬化和早期肝细胞癌(HCC)患者血液样本中触珠蛋白的位点特异性N -糖基化 数据集II利用相同的实验方案研究肝硬化、早期和晚期HCC合并非酒精性脂肪性肝炎患者的触珠蛋白中位点特异性N-糖基化。首先使用数据集I的MS/MS谱建立了一个糖肽谱库，然后通过该谱库对数据集I和II进行搜索来鉴定糖肽。由于数据集I和II是使用相同的实验方案从人血清中获得的，由此可以测试从一个数据集建立的谱库是否足以从相关数据集进行糖肽鉴定。　　表1. 基于数据集I聚类构建的谱库　　　　图2. 一个共识谱的例子，与识别为K.M[+15.99492]VSHHN[+1622.58161]LTTTGATLINE.Q的单个谱进行比较。该聚糖是HexNAc(4)Hex(5)。作者利用具有+2至+5电荷的质谱簇的共识谱构建了一个谱库，这些质谱簇被注释为无修饰的肽或糖肽。该谱库包括1215个代表2+至5+电荷簇的质谱(表1)，其中454个被注释为糖肽。图2展示了一对共识谱和单个谱的注释示例。此外，作者利用MASCOT和Byonic的鉴定结果对质谱簇的纯度进行了检测。在这里，纯度是根据参考文献msCRUSH中描述的公式计算的，其中被Byonic识别为糖肽的簇中的质谱和被MASCOT识别为未修饰肽的簇中的质谱被认为是不同的。纯度表示簇中可能被错误识别的质谱的平均百分比 因此，在构建共识谱之前对这些GSM进行了过滤。图3显示了不同相似度截断值下每个质谱簇的纯度值。例如，当相似度截断值为0.6时，3+电荷的聚类纯度为0.97，4 +电荷的聚类纯度为0.85，当相似截断值提高到0.8时，聚类纯度基本保持不变。　　图3. 每个电荷具有不同相似度截断值的质谱簇纯度。y轴表示纯度，x轴表示用于谱聚类的相似度截断值。　　将构建的谱库用于数据集I和II中每个样品的糖肽鉴定。被查询的MS/MS谱根据谱库中(在高于截断值的基础上)相似度最高的共识谱的注释来鉴定。表2显示了数据集I中不同电荷的MS/MS谱的鉴定。GlycoSLASH在3+和4+电荷的MS/MS谱中分别将3431和3085个谱图鉴定为糖肽。相比之下，Byonic鉴定了1605个3+电荷的糖肽，其中1517个与GlycoSLASH鉴定的糖肽相同。　　表2 GlycoSLASH在数据集I上鉴定多肽和糖肽　　通过比较GlycoSLASH(使用相同的相似度截断值0.6)和MASCOT对未修饰肽的鉴定结果来估计谱库搜索的FDR，对于电荷2+的二级谱，MASCOT识别出6862个未修饰的肽，其中只有32个(0.05%)与GlycoSLASH的识别结果不同。在电荷为 3+ 和 4+ 的情况下，两者鉴定的所有未修饰肽的结果相同。如果报告的谱库与查询谱之间的相似度大于截断值(0.6)，并认为MASCOT鉴定结果全部正确，那么鉴定到不同肽的比例远低于1%。基于此，可以认为在截断值0.6时谱库搜索的FDR远低于1%。　　通过对从数据集I构建的谱库搜索来识别数据集II中的糖肽，GlycoSLASH的鉴定结果如表3所示。通过谱库检索，共鉴定出72,784个多肽，其中32.3%为糖肽，共鉴定出270个独特的糖肽。这些结果和识别率与数据集I的结果具有可比性。　　表3 GlycoSLASH在数据集II上鉴定多肽和糖肽　　作者在本研究中证明了从一个数据集建立的谱库足以从相关数据集中识别糖肽。这项工作着重分析了免疫纯化的糖蛋白中的N糖肽，然而，谱库搜索方法可以扩展到复杂样品的一般糖蛋白组学研究，只要能够获得来自相关样品的多个糖蛋白组学数据集。利用这样一个全面的文库进行谱库搜索，将进一步提高糖蛋白组学数据中糖肽的鉴定。　　撰稿：夏淑君　　编辑：李惠琳　　文章引用：GlycoSLASH: Concurrent Glycopeptide Identification from Multiple Related LC-MS/MS Data Sets by Using Spectral Clustering and Library Searching　　李惠琳课题组网址www.x-mol.com/groups/li_huilin　　参考文献　　1. Sujun Li, Jianhui Zhu, David M. Lubman, He Zhou, and Haixu Tang. Journal of Proteome Research 2023 22 (5), 1501-1509

p　　昨天，武汉工程科技学院大二宝石材料工艺和珠宝鉴定专业的学生刚到教室就惊呆了：本学期第一次钻石分级课开课，老师拿来了100多颗真钻石。/pp style="text-align: center "img title="6608733_161750750000_2.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201509/insimg/d18925a0-05ea-4ac0-90b8-2d01e439a19e.jpg"//pp　　为让珠宝鉴定专业的学生在课堂上亲身接触到真正的钻石，提升鉴宝水准，开学初，学校专门花50多万元订购了一批钻石。/pp　　武汉晚报记者昨在课堂上看到，学生们运用偏光仪、钻石分级灯等工具，观察钻石的颜色、净度、切工等鉴定标准。宝石鉴定教研室教师陈倩介绍，此次采购的都是纯天然钻石，共136颗，每一颗0.3克拉左右，都经过了GIA(美国宝石学院)认证。在课堂上，学生们使用这些钻石，观察探究它们的颜色、净度、切工等鉴定标准。“以前都是用实验品学习，学生专业能力提升较慢。”/pp　　第一节课就能见到这么多真钻石，学生们“炸开了锅”。“以前都只是在书上看到钻石知识，今天竟然见到真家伙，好激动。”/pp　　女生李倩也表示，“其他专业的朋友都特别羡慕我们上课还可以见到真钻石，实在是太幸福了。”/pp　　为保管昂贵的上课道具，学校有着严格的保管机制。每节钻石鉴定课专门有两名老师，一名老师负责教学，一名老师负责收发、核对钻石，并且不断地为学生更换标本，比普通的宝石鉴定课更加严格。“主要是为了防止学生将真品钻石与实验对照材料弄混”，陈倩解释。/p

唾液酸（SA）是酸性单糖的家族名称，包括 N-乙酰神经氨酸 (NeuAc) 和 N-羟乙酰神经氨酸 (NeuGc)，主要存在于聚糖的非还原末端。是一种天然存在的碳水化合物，最初由颌下腺粘蛋白分离出，因此而得名。唾液酸通常以低聚糖，糖脂，糖蛋白的形式存在。唾液酸可以以 α2,3- 或 α2,6- 键类型存在。这样的连接异构体在生物学上很重要，因为不同连锁类型可能与各种疾病有关，例如病毒感染和癌症。 近年来，质谱技术已被广泛应用于分析聚糖。然而，鉴定含有多个唾液酸残基的复杂聚糖的唾液酸键类型仍然具有挑战性。本研究工作通过使用“SialoCapper-ID 试剂盒”进行独特的衍生化，然后进行 MALDI-8020 MS分析，从而鉴定2-氨基吡啶（PA）标记的聚糖上的酸谱系类型。 SialoCapper-ID 试剂盒是一种用于聚糖预处理的新型试剂盒，可简化获得专利的唾液酸键特异性烷基酰胺化 (SALSA 方法）步骤。SALSA通过中和残留物来防止在聚糖预处理和 MS 分析过程中唾液酸残留物的损失。此外，它允许通过以特定键的方式衍生残基来基于 MS 区分唾液酸键异构体。 SALSA法的衍生方案 本实验中，N-连接聚糖通过肼解作用从51只大鼠102只耳蜗血管纹衍生的糖蛋白中释放出来的。N-聚糖的还原端用PA标记。然后根据唾液酸的数量通过 DEAE 阴离子交换 HPLC 对 PA 标记的聚糖进行分离，并在 ODS 柱上使用反相 (RP) HPLC 进一步分离。使用酰胺柱和 LC-MS 通过正相 (NP) HPLC 分析分级的 N-聚糖，并根据二维 (2-D) HPLC 分析 (RP/NP) 的结果确定 N-聚糖的结构 和 LC/MS 分析。最后，使用 SialoCapper-ID Kit 进行唾液酸键特异性衍生化，用于未确定唾液酸键类型的分离。 在用碳芯片对 14 份 PA 标记的聚糖进行脱盐后，使用 SialoCapper-ID 试剂盒在试管中以液相反应的形式进行唾液酸键特异性衍生化。除了通过 2-D HPLC 和 LC/MS 进行结构测定外，研究者另辟蹊径，使用MALDI-8020+ SialoCapper-ID 试剂盒根据唾液酸键特异性衍生化产生的质量变化来区分唾液酸键类型。相对于LC/MS，MALDI-MS有利于轻松快速鉴定唾液酸键类型，特别是在分析多个样品时。 A1-14 组分的质谱图和唾液酸键型鉴定结果A2-16 组分的质谱图和唾液酸键型鉴定结果 MALDI-8020+SialoCapper-ID 试剂盒唾液酸结合异构体鉴定优势1 无需与标准聚糖样品的分析结果进行比较，即可识别复杂聚糖的唾液酸键类型。2 SialoCapper-ID Kit可应用于标记糖链，无需改变常规分析流程即可进行唾液酸键联分析。3 无需 LC 分离， MALDI-MS 直接鉴定唾液酸键类型。 MALDI-8020是岛津MALDI家族一款体积小巧，性能卓越的特色产品。荣获2018 IBO工业设计大奖银奖。 主要特点：● 线性台式MALDI-TOF● 200Hz固态激光器，355nm波长● 进样速度快● TrueClean™ 自动源清洁功能。配备大口径离子光学系统，使仪器长期使用中源的污染风险降到最低。配备基于紫外激光器的源清洁功能，可自动快速实现源自清洁。● 静音（55dB）● 可视化工作状态 参考文献：岛津应用新闻：Sialic Acid Linkage Isomer Discrimination of N-glycansderived from Rat Cochlea using SialoCapper-ID KitM. Inuzuka, T. Nishikaze 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

10月11日上午，国内首个“胶类中药源性DNA分子鉴定实验室”在山东省农业科学院正式揭牌成立。依托DNA测序，动物源性分子鉴定和动物疾病疫病快速检测技术，首次应用到传统的阿胶生产工艺中，做到每一张驴皮都能鉴别，每一块阿胶都可追溯。　　该实验室由山东省农科院与山东东阿国胶堂阿胶阿胶药业有限公司联合共建。旨在依托山东省农科院生物技术研究中心的科研优势与山东东阿国胶堂阿胶药业有限公司的生产优势，共同建立驴皮原料、阿胶成品的DNA分子真伪鉴别体系，从而为纯正、道地阿胶的生产保驾护航。　　东阿国胶堂积极与山东省农科院生物技术研究中心合作，在国内同行业中，首次以分子鉴定的技术手段建立了“阿胶原料及阿胶产品系列DNA源性鉴定体系”，并建立了阿胶原料驴皮的皮张、毛、肉等不同部位的DNA提取方法，鉴定技术已经应用于近期的阿胶生产。从而建立了高于行业标准的质量监控技术体系，为我国传统阿胶生产设立了质量门槛，提升了整个行业的技术含量和质量水平。

p　　近日，国内首个“胶类中药源性DNA分子鉴定实验室”揭牌成立。/pp　　该实验室由山东省农科院与山东东阿国胶堂阿胶药业有限公司联合共建，将DNA测序、动物源性分子鉴定和动物疾病疫病快速检测技术，首次应用到传统的阿胶生产工艺中，做到每一张驴皮都能快速鉴别、每一块阿胶都可追溯到源头。/pp　　山东省农业科学院生物技术研究中心在国内同行业中，首次将分子鉴定技术成功应用到东阿国胶堂阿胶药业有限公司的传统的阿胶生产工艺中，并发明了从阿胶中快速提取DNA的试剂盒及其提取方法 快速鉴定驴皮、马皮和骡子皮的检测试剂盒 鉴别阿胶中多种动物源性的引物探针组合物、试剂盒及多重实时荧光定量PCR检测方法等多种新技术，为阿胶生产从源头的质量把控到产品的质量鉴定建立了质量安全技术保障体系，将推动和提升整个阿胶产业的技术含量和质量水平。/pp　　分子实验室揭牌将为我国生命科学领域铸造更多的契机，不断为我国探索生命科学领域贡献才智。/pp/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。

p　　近日，中国科学院深圳先进技术研究院的研究团队在国际权威学术期刊Microbiome(《微生物组》)上发表最新研究，首次证实了人体肠道噬菌体组和糖尿病的关联性，为应用噬菌体干预肠道菌群，以及预防和治疗某些疾病提供了依据。/pp　　噬菌体是一类专一感染细菌的病毒，作为细菌的天敌，2014年被美国国立卫生研究院列为对抗耐药菌武器之一，同时也是人体肠道微生物组的重要组成部分。肠道噬菌体种类丰富、数量巨大，通过塑造肠道菌群结构，进而影响人体健康。但是，人们目前对于噬菌体的认识还非常匮乏。/pp　　论文作者首次利用已有的人体肠道微生物大数据，开发了一系列生物信息学方法，挖掘其中的噬菌体基因组序列，鉴定了大量的全新肠道噬菌体，揭示了肠道噬菌体组的多样性和新颖性。通过对这些噬菌体基因组序列的分析，科研人员发现这些噬菌体携带大量的功能基因，这些基因和宿主细菌在肠道环境中的生存适应性相关。/pp　　研究显示糖尿病患者的肠道细菌菌群组成变化和糖尿病有着显著的相关性。由于噬菌体—细菌之间是捕食者—被捕食者的关系，通常认为糖尿病人肠道菌群的变化会影响噬菌体的组成差异。但是，科研人员首次发现了肠道噬菌体的数量在糖尿病患者肠道中的数量显著高于对照组，经过进一步分析发现肠道细菌和噬菌体之间存在复杂的关系网络，细菌与噬菌体之间不是简单的“此消彼长”的关系。/pp　　据介绍，这个工作成果连同近期其他实验室发在《细胞》上的工作成果，都暗示着噬菌体—细菌—宿主两两之间存在着相互作用，这种关系有可能影响着人体的健康。未来，解析这些关系将是该领域的研究热点。/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离分析新材料与新技术研究组（1809组）叶明亮研究员团队和空军军医大学聂勇战教授团队等合作，开发了一种位点特异性糖型的高稳健蛋白质组分析系统，对278例临床样本进行N-糖基化蛋白质组的规模化分析，筛选并验证了可诊断胃癌尤其是早期胃癌的新型蛋白质糖基化类生物标志物，为 N-糖基化蛋白质组的规模化分析提供了一种分析工具。目前在临床上使用的肿瘤标志物基本上都是糖蛋白质。蛋白质糖基化的异常与疾病的发生发展密切相关，但是还没有在特定蛋白质、特定位点上的特定糖型（即位点特异性糖型）的疾病标志物。在本工作中，研究人员开发了一个高稳健的位点特异性糖型蛋白质组学分析系统。该系统采用自动化方法富集生物样本中的N-完整糖肽，然后采用微流LC-MS/MS系统检测N-完整糖肽，并利用团队开发的Glyco-Decipher软件鉴定和定量位点特异性糖型。科研人员使用该系统分析了200多个样品，发现其富集特异性保持在88.1%到91.7%之间，展现了稳定的糖肽富集性能。在10个批内/批间的质量控制样本中，N-完整糖肽、糖基化位点和糖蛋白的鉴定数目的相对标准偏差均低于7%，并且定量N-完整糖肽的Pearson相关系数平均值为0.909。经过长时间分析超过200份大队列样本后发现，每个质量控制样本依然能稳定地鉴定到平均1900条完整的N-完整糖肽。因此，该系统具有高灵敏、高稳健的N-完整糖肽鉴定性能，为 N-糖基化位点特异性糖型的规模化分析提供了一个有力的分析工具。由于早期胃癌无明显症状且存在较长的潜伏期，导致诊断迟、转移快和治疗效率低等问题。临床上现有的胃癌血清标志物有CEA、CA125、CA72-4和CA19-9等，由于它们对胃癌诊断的特异性和敏感度较差，难以用于胃癌的早期诊断。研究人员将该系统应用于探究胃癌患者血清中蛋白质N-糖基化的变化，筛选用于胃癌诊断的新型位点特异性糖型生物标志物。团队首先采用发现蛋白质组学策略，对含140例受试者的发现队列和70例受试者的验证队列分别进行N-糖基化蛋白质组的全面分析，共鉴定到来自971种糖蛋白上的21711种位点特异性糖型。通过差异分析和构建机器学习随机森林模型，筛选到四个位点特异性糖型作为候选生物标志物；它们对胃癌患者均展现了优异的诊断性能，尤其是联合诊断早期胃癌的AUC值大于0.91，而传统胃癌血清标志物CEA的诊断AUC值则小于 0.67。随后，团队利用该系统并采用靶向糖基化蛋白质组学分析策略，在含有另外78例受试者的靶向验证队列中，验证了这四个位点特异性糖型对胃癌和早期胃癌优异的诊断性能。特别是发现带有 SLe 抗原的四天线糖链结构位点特异性糖型对胃癌的诊断性能远优于同位点上的其他糖型，说明位点特异性糖型是一类很有潜力的疾病标志物。叶明亮团队长期致力于位点特异性糖型分析方法的发展，在糖肽的分离和富集方面发展了O-GlcNAc糖肽的可逆酶促化学标记策略（Angew. Chem. Int. Ed.，2022）、自动化的N-完整糖肽富集方法（Anal. Chem.，2021）、O-糖肽二次酶切策略（Anal. Chem.，2023）、同时富集和鉴定N-和O-完整糖肽的分析方法（Anal. Chem.，2023）；在糖肽的谱图解析软件方面，分别发展了O-糖肽的检索策略O-search（Anal. Chem.，2019；Anal. Chem.，2023；Bioinformatics，2022）和N-糖肽质谱谱图的解析软件Glyco-Decipher（Nat. Commun.，2022）。目前，Glyco-Decipher软件可以从github.com上下载，由于其解析灵敏度高、界面友好，已经被很多课题组和生物公司采用。相关成果以“Robust Glycoproteomics Platform Reveals a Tetra-Antennary Site-Specific Glycan Capping with Sialyl-Lewis Antigen for Early Detection of Gastric Cancer”为题，发表在《先进科学》（Advanced Science）上。该工作的共同第一作者是1809组博士研究生刘璐瑶、刘蕾和助理研究员王龑。该工作的糖肽富集、微流LC-MS/MS系统方面工作得到大连化物所二十八室梁鑫淼研究员、郭志谋研究员和西北大学边阳阳教授的支持。该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、大连化物所创新基金等项目资助。（文/图 刘璐瑶、刘蕾）文章链接：https://doi.org/10.1002/advs.202306955

治疗性单克隆抗体结构相对小分子更加复杂。不仅仅是序列影响蛋白活性，同时蛋白的翻译化修饰也会影响。常见的修饰包括脱酰胺、二硫键、末端赖氨酸丢失和糖基化修饰，糖基化修饰是相对复杂的特殊翻译后修饰，包括N糖修饰和O糖修饰，N糖基化修饰主要发生在蛋白质一级结构中的特征性序列NXT(其中X是除脯氨酸外的任意氨基酸)，修饰存在一定规律，O糖修饰可以与任何含有羟基基团的氨基酸连接，丝氨酸(S)和苏氨酸(T)是最常见的修饰位点，因此更加复杂。糖型结构会显著影响治疗效果，是单抗药物质量监测的重要关键质量属性。 抗体生物类似药在面临生产和临床过程中，需要保证质量的一致性，糖基化分析是重要的关键分析流程。糖修饰异质性会间接影响药效，因此需要在多批次生产过程中，保证工艺和质量的稳定性。N糖根据不同的连接方式使得N-糖基化的五糖核心结构分为高甘露糖型、杂合型和复杂型3 种类型，FDA，EMA 等生物类似药指导原则都鼓励研发单位采用最新的分析技术手段，对生物类似药和原研药的糖基化修饰位点、程度以及寡糖的组成进行深入比较分析，例如可以利用岛津液相以及质谱等设备可进行由浅入深的糖型修饰分析，进而对产品生产过程中严格监测。岛津在糖基化分析方面有三大护法守护。下面一一道来。 岛津抗体糖型分析质控解决方案 第一护法-高分辨质谱LCMS-9030 LCMS-9030四极杆飞行时间质谱仪使高速度、高灵敏度的四极杆质谱与TOF技术的紧密结合。融合岛津先进工程技艺的DNA，打造出速度与出色性能兼备的全新一代高分辨质谱仪，以优异表现轻松胜任定性和定量分析挑战。对完整蛋白以及亚基水平的糖型进行初步分析。 第二护法-MALDI-MSMALDImini-1 MALDImini-1数字离子阱（DIT）体积极小，功能强大，可实现质谱多级的检测。针对糖肽分析、抗体化学修饰位点、未知生物分子结构分析，蛋白质、多肽、翻译后修饰肽等都有专向解决方法。 第三护法-高效液相色谱系统Nexera Bio 从完整蛋白或者亚基水平分析，利用质谱可快速的分析带有糖基化修饰蛋白分子量。可以分析简单的糖型结构，速度比较快，重现性较好，但是精细的糖型结构也不能很好的监测清楚，所以可以搭配糖肽水平和游离寡糖水平一同研究。 首先，第一步从完整蛋白水平，利用岛津LCMS-9030四极杆飞行时间质谱仪从完整分子量水平分析抗体的糖修饰情况如下表所示，鉴定并分析相关糖型的分布。 不同糖型抗体形式分子量测定结果与理论对比 第二步可以从糖肽水平分析，通常抗体通过使用蛋白酶酶切后，产生分子量大约为0. 5 ～ 5 kDa 的小肽，采用色谱或电泳分离后再进行MALDI-MS 或ESI-MS 分析。利用质谱分析糖肽序列、寡糖组成，岛津MALDI-TOF和MALDI-数字离子阱质谱可以分析相关糖肽组成分析。 例如针对血清糖蛋白，使用MALDI-离子阱质谱分析得到的衍生N-聚糖谱图，如下图所示：血清糖蛋白N-聚糖质谱解析谱图 第三步可以从游离寡糖层面分析，药典相关要求，针对游离寡糖的分析通常有三种方法: （第一法）亲水相互作用色谱法、（第二法）毛细管电泳法、（第三法）高效阴离子色谱法，通过N-糖苷酶F对单抗N糖进行酶切后，使用2-氨基苯甲酰胺( 2-AB) 或2-氨基苯甲酸( 2-AA) 对寡糖进行标记即可进行糖型分析。针对唾液酸分析，岛津超高效液相色谱结合荧光检测器建立了抗体中唾液酸Neu5Ac 和Neu5Gc 含量测定，结果如下图所示： 唾液酸液相分析定量标准曲线 单抗糖基化是作为重要的翻译化修饰，宿主细胞培养工艺过程会影响不同的修饰构成，岛津不仅可以提供糖基化质量分析质控方案，同时针对培养工艺优化以及工艺残留物监测，提供特色的培养监测在线和离线分析解决方案，为了更好地把握产品质量，力图让产品质量更加稳定和安全。虽然生物类似药与原研药批次糖基化修饰结构差异依然存在，但在生物类似药相似性评价和适应症外推的征途上还有许多路要走，岛津依旧陪伴左右。

近日，唐山市疾控中心投入2.2万余元对环卫所18台（件）仪器设备进行检定。 仪器设备年度检定工作是确保仪器设备正常运行和监测工作正常开展的一项重要工作。在疫情防控的间隙，唐山市疾控中心环卫所提前与中国计量科学研究院取得联系，及时了解仪器检定相关流程和区域疫情防控政策等前期准备工作。 8月3日是确定好的仪器送检日期，为保证仪器设备能当日顺利送检，环卫所送检组人员凌晨就到单位装车，早六点半准时开赴中国计量科学研究院。本次送检的仪器包括便携式红外线气体分析仪（CO）、二氧化碳检测仪、甲醛检测仪、总悬浮颗粒物采样器等18台（件）。在日常仪器设备维护的基础上，送检前工作人员又逐台对送检仪器设备进行维护和调试，使其处于运转状态。 此次仪器检定工作预计8月25日前结束，将为我市应对突发公共卫生事件处置和日常环境监测等相关工作奠定坚实的基础。

大家好，本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章，Internal Fragment Ions from Higher Energy Collision Dissociation Enable the Glycoform-Resolved Asn325 Deamidation Assessment of Antibodies by Middle-Down Mass Spectrometry。本文的通讯作者是罗氏集团的Tilman Schlothauer和Feng Yang。　　治疗性单克隆抗体(mAb)分析中翻译后修饰(PTMs)的表征是一个主要的挑战，单个PTM通常采用bottom-up的方法进行分析，但PTM之间的关联性信息丢失 middle-down方法提供了分辨率、位点特异性和蛋白型异质性的良好平衡，其表征工作流程主要依赖于末端片段离子。内部片段离子的纳入提高了序列覆盖率和PTM分辨率，使其成为一种有前途的方法。先前，糖工程单克隆抗体的研究表明，一组有限的高甘露糖、乙酰氨基葡萄糖和糖基化蛋白型不同程度地影响了PTMs的敏感性质，如脱酰胺和氧化。Asn 325的脱酰胺是一种功能相关PTM，在传统bottom-up方法中由于其较短的肽段和较高的亲水性而经常被忽略，目前没有研究调查Asn 297糖型对Asn 325脱酰胺敏感性的影响。在这篇文章中，作者提出了一种纳入内部片段的middle-down工作流程，在糖型解析层面上评估mAb上Asn 325脱酰胺修饰。　　图1. 糖型解析的Asn 325脱酰胺的middle-down分析流程。(A) IdeS酶切后的Fc/2序列，及相关的糖基化(Asn 297)和脱酰胺(Asn 325)位点。(B)工作流程示意图，包括样品制备、RP-LC亚基分离、MS1电荷态选择、四极杆糖型分离、MS2内部片段搜索，以及基于提取的单同位素质量离子色谱(未修饰与修饰)的定量策略。　　图2. Asn 325脱酰胺鉴定中内部片段SNKAL的定性评价。未修饰(对照)、热应力样品(8w, 40°C)、HC Asn 325 Asp序列突变体的代表性MS2谱图叠加，以及修饰的内部片段离子SDKAL的模拟单同位素质量。*表示未修饰的SNKAL的+1同位素对修饰的SDKAL的单同位素具有足够的分辨率。　　本研究使用标准IgG1单抗(G1m17, Km3)和突变体(HC Asn 325 Asp)。对于热应激，标准单抗在40°C的配方缓冲液中孵育2、4和8周。在IdeS酶切之前，将10%的突变单抗插入标准单抗中，生成加标样品。抗体经IdeS酶切、还原后，用标准RPLC流程分析(图1B) 针对Asn 325脱酰胺位点周围的内部片段离子的覆盖率，作者对HCD碰撞能量和捕获气体参数进行了优化。共分配了覆盖Asn 325的7个内部片段离子，根据片段强度和定量精度，与bottom-up分析确定的目标脱酰胺值相比，选择SNKAL作为Asn 325的代表性特征离子。SNKAL对无应力对照组的特异性通过包含Asp 325的序列突变体(N325D)得到证实，该突变体在未修饰的Asn 325的单同位素质量处没有片段离子(图2)。因此，排除了其他片段离子的中性丢失引起的歧义或重叠。Asn 325对照、Asp 325突变体和分离的糖型(G0F、G1F、G2F)的MS2具有高度可比性。修饰后的单同位素质量和未修饰的Asn 325的第一个同位素之间获得了足够的分辨率(图2)。　　使用middle-down MS对所有糖型的相对脱酰胺评估与bottom-up分析确定的水平一致(图3)。与热应力持续时间无关，单个糖型(G0F、G1F和G2F)的middle-down脱酰胺评估没有显著差异(图4)。Asp 325突变体的插入实验证实了middle-down策略评估单个糖型脱酰胺水平差异的能力。由于未修饰的Asn 325单抗和Asp 325单抗之间的糖型相对丰度的差异，与总加标量(10%)相比，蛋白型(糖型% ×脱酰胺%)混合的比例不同。因此，在加标样品中，G0F的脱酰胺率低于10%，而由G1F和G2F的脱酰胺率高于10%(图4)。Middle-down脱酰胺评估的精度取决于糖型丰度和脱酰胺水平，单个样本的相对标准偏差范围为2.8%至16.4% (n = 9)，样本间中位相对标准偏差为7.4% (n = 16)。总蛋白型丰度和相对标准偏差显示出明显的相关性，并证明了middle-down方法的敏感性，允许在0.2%的相对丰度下评估蛋白型。　　图3. middle-down工作流程对Asn 325脱酰胺定量分析的能力评估。在2w、4w和8w热应力(40°C)下，应力样品bottom-up和middle-down(所有糖型)分析的相关性。数据点表示middle-down分析的技术重复的中位数(n = 9, 3天内重复3次)。误差条显示95%置信区间。CTRL显示n = 3时无应力样品的背景水平。　　图4. Asn 325脱酰胺的糖型解析水平的middle-down分析。从2w, 4w和8w热应力样品和10% Asp 325加标样品中提取所有糖型和分离糖型(G0F, G1F, G2F)的相对脱酰胺结果。技术重复的中位数和95%置信区间为n = 9时[G2F在2w (n = 4)和4w (n = 8)时除外]。ns =不显著。*表示假定值范围(* 0.05, ** 0.01, **** 0.0001)。　　本文引入了一种新的middle-down策略，通过利用HCD碎片的内部碎片离子来分析单克隆抗体Fc中的PTM动力学，将复杂性降低到Fc/2亚基水平，并保留了相关的蛋白质形态完整性，同时获得了bottom-up方法的分辨率和位点特异性，并成功地证明了IgG1抗体的Fc半乳糖基化变体不会影响热应激下Asn 325脱酰胺的程度。　　撰稿：夏淑君　　编辑：李惠琳　　文章引用：Internal Fragment Ions from Higher Energy Collision Dissociation Enable the Glycoform-Resolved Asn325 Deamidation Assessment of Antibodies by Middle-Down Mass Spectrometry

大家好，本周为大家分享一篇发表在Chemical Science上的文章，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Ying Ge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、病症更严重、显著逃避康复者或疫苗的中和抗体，并且逃避检测的风险更高。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：D.S. Roberts, M. Mann, B.H. Li, et al., Distinct core glycan and O-glycoform utilization of SARS-CoV-2 Omicron variant Spike protein RBD revealed by top-down mass spectrometry, Chemical Science (2022).

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

2011年11月29日 14:30-15:30，海洋光学在仪器信息网上成功举办了“微型光纤光谱仪在宝石鉴定中的应用”在线语音研讨会，对此次报名关注的近100名观众，海洋光学致以最诚挚的感谢。本次研讨会主要介绍了基于海洋光学光谱仪进行反射测量的全波长光谱分析仪------GEM-3000珠宝检测仪。通过快速有效地检测数百种珠宝的光谱反射特征曲线，对比标准珠宝谱图来判定珠宝样品是否染色及真伪。相对于传统光谱法检测珠宝，GEM-3000具有检测速度快，可对任意形态任意大小样品做无损检测，长波紫外检测稳定性好的特点，特别适用于珠宝质检机构及珠宝商用于金珍珠、黑珍珠、红珊瑚、钻石、蓝宝石、翡翠等珠宝的真伪鉴定。填补了珠宝行业目前无法无损检测金珍珠和黑珍珠的空白视频回放请点击：http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInfo.asp?infoID=30512月海洋光学还将以开展分别以太阳能模拟器、拉曼光谱仪、膜厚测量、球\平面光学器件测试系统为主题的在线研讨会，了解最新信息请关注：http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20111202/3683816/如果您想进一步了解光纤光谱仪及其应用，如果你有更好的建议和意见希望和我们分享，请关注我们的论坛：http://bbs.instrument.com.cn/forum_653.htm 总部位于达尼丁,佛罗里达的海洋光学是世界领先的光传感和光谱技术解决方案提供商，为您提供测量和研究光与物质相互作用的先进技术。自1989年以来，已有近200,000台海洋光学的光谱仪被应用于各行各业。海洋光学拥有庞大的产品线，包括光谱仪、传感器、光纤、薄膜和光学元件等等。 更多详情，请点击www.oceanopticschina.cn

近年来，随着收藏热的升温，作伪技术日益高超，赝品充斥文物市场。“文物专家都希望科技专家介入，和他们一起把好文物鉴定关。”中科院研究生院科技史与科技考古系系主任王昌燧如是说。　　鉴定方法应与时俱进　　前中国历史博物馆副馆长、著名古铜镜鉴定专家孔祥星阅镜无数，总结出很多辨伪方法，经验丰富。他却告诉笔者：“在造假的新技术和新材料面前，原来的一些理论、经验已经滞后。”“常出现这种情形，相同领域的顶级鉴定专家，对一件器物的真伪会给出截然相反的结论。”他认为，手摸眼瞧的传统鉴定局限性很大，文物鉴定不能仅凭感觉，方法应与时俱进，要尽快加强文物科技鉴定手段的研究。王昌燧说，相对而言，陶瓷类文物的科技鉴定最为成熟，其次是青铜器，再次是玉器等。分析方法中，最为有效的为X射线荧光和热释光技术。前者可提供文物材质的元素组成信息，依据标准数据库，原则上可确定文物的产地，对于陶瓷文物，则可确定其窑口 后者在陶瓷器等硅酸盐材质文物的鉴定实践中能起到重要作用，可望给出其烧制的绝对年代。此外，利用体视显微镜可望揭示不同材质、不同类型文物表面的历史和工艺痕迹 而利用X光照相技术、工业CT扫描等，则可以显示文物的内部结构及形貌特征，或者揭示被锈蚀物掩盖的器物表面的纹饰、铭文、制作痕迹等信息。他说，在现有的科技鉴定工作中，众多的元素分析技术，如大样品室X荧光、质子激发X荧光、同步辐射荧光等已显现出广阔的应用前景 而众多的结构分析技术，如X射线衍射、红外光谱、拉曼光谱等在青铜器、书画、纸张、印刷品等文物鉴定中也有着不可低估的作用。　　鉴定市场很不规范　　不过，在目前的文物鉴定中，科技手段的实际运用还很不广泛。孔祥星估计，目前，九成以上的文物鉴定还是单纯靠手摸眼瞧。　　王昌燧认为，真正的文物科技鉴定不仅需要仪器，更需要专家。目前的文物科技鉴定市场比较混乱，很不规范。虽然已经成立了众多的文物科技鉴定公司和机构，但是这些公司和机构通常缺少深入的研究，缺少经理论和实践考核都合格的科技鉴定专家，故而难以给出明确的鉴定结论。他认为，科技鉴定同样是科学研究，现代高科技仪器可以给出相关的信息，但不能直接给出鉴定的结论。“就像传统鉴定要从‘质、型、纹’3方面去分析、鉴别一件文物一样，科技鉴定也需要分门别类地把不同器类、不同时代、不同地域、不同材质及不同制作工艺的文物内部特征研究透彻以后，才能谈得上真正的科技鉴定。”　　孔祥星也认为与传统鉴定专家相比，科技鉴定专家更注重文物的工艺和材料。他告诉笔者，日本有几位学者长期在中国用科学手段研究古代铜镜，他们最近发表论文称：“最初人们容易进入这样一个误区，即铸造区区的小圆板形铜镜，应该不需要什么特别的高难技术，可是一旦进入铜镜的世界，就会发现出人意料，其复杂程度远远超出我们现有的铸造知识和经验范围。”“为了使铜镜映照出清晰的图像，铸造出精致的纹饰，古人曾下了很多工夫，采用了很多的工艺。”应该说，古代工艺的分析同样是文物科技鉴定的重要组成部分。　　“道高一尺，魔高一丈”　　虽然现有的科技鉴定方法在理论上已经很成熟，但对于实际应用而言，还远远不够完善。科技鉴定不是万能的。比如热释光测年技术所检测的热释光量，可以通过人工辐照而改变。王昌燧说，曾经有一件唐三彩赝品的热释光测年数据为距今2000多年，可是唐朝距今仅仅1000多年。这充分说明仿制者已经用人工辐照来改变热释光量，只不过经验不足，未能控制好辐照剂量，照过了头。再如，通过XRF等元素分析手段表明，不同地域、不同年代的各类陶瓷器都有其固有的原料配方，但是仿制者可以利用已有研究成果，烧制出符合真品配方的器物。　　王昌燧认为，必须正视这样的现实，即器物的外观形貌、主元素组成及硅酸盐材料的年代都有可能通过人工方法做到与真器一致。但是，好在真器的微量元素特征不易掌握、很难人为操控，有望成为文物科技鉴定的利器。“而且，造假者如果想要仿制真品中各种微量元素的比例，成本会很高，经济上的可行性很小。”他指出，微量元素分析技术在文物科技鉴定中发展潜力极大，值得深入研究。　　目前，在文物科技研究中应用较多且比较成熟的微量元素研究方法有很多，不过这些方法大都是有损分析。他指出，若能建成大样品室波长色散X射线荧光，其优势将十分明显，“该方法可以对文物进行高精度的无损分析，而且技术上也完全可行。”　　科技鉴定急需支持　　文物科技鉴定急需政府的大力支持。王昌燧认为，这不仅仅意味着经费投入，最重要的是需要大量的文物样本来建立庞大的数据库，便于科学家建立参照系。孔祥星也同意这一观点，他提出数据库里还应该包括大量仿品的数据以供对照。　　为了说明数据库的重要性，王昌燧讲述了一对青花云龙象耳瓶的鉴定故事。这对瓶子的真伪判断曾是鉴定界沸腾一时的话题。在真伪的争论中，国内一家科研机构采用同步辐射X荧光和X荧光等技术，分析认定它们是元青花。但王昌燧的团队和中科院上海硅酸盐所及江西景德镇陶瓷考古所在随后的合作研究中，通过对168片元代和明、清各时期的出土官窑青花瓷标准样品的系统分析，建立了较为完善的数据库，基本弄清楚了不同时期官窑青花瓷钴料的化学组成规律。“有了这一可靠的参照系，不难判定上述两件象耳瓶不是元代青花瓷器。”　　在建立数据库的基础上，王昌燧等专家希望尽快建立一个国家级的文物科技评估中心。在王昌燧的构想中，这个机构虽然是市场运作，但不以营利为目的，同时采取以研究促进评估的方式。“比如可以从技术相对成熟的古瓷器评估开始做起，发展到青铜器，然后再到其他种类的文物，有计划地开展工作，研究一种，成熟一种，鉴定一种，逐渐走上良性循环，使其正规化。”

光谱鉴定古陶瓷是否靠谱? 据称准确率达90%以上 　　号称最先进“能量色散X荧光光谱仪”现身广州　　专家称能为古陶瓷器鉴定“生日”和“出生地”，开具“元素身份证”　　有了先进的科学仪器，古代文物鉴定是否便可以从此进入“机器时代”?日前，云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室的技术人员和鉴定师们携带号称“最先进”的“能量色散X荧光光谱仪”来到广州进行文物鉴定工作。据称这种检测方法可以精确地测定古代文物，特别是古代陶瓷器的“生日”和“出生地”，为文物开具一份严谨的“元素身份证”。　　目前流行的“科技检测”方法　　一、热释光：可以准确地检测陶瓷的烧成年代，误差在50～80年左右，但是这种方法需要取样，对文物会造成破坏 　　二、无损检测釉的脱玻化系数，用这种方法对付高仿瓷器非常有效。但是它的局限是只能检测带釉的瓷器 　　三、无损检测陶瓷的胎、釉的化学成分及微量元素，可以准确断定其新老。　　探测仪技术曾用于月球探测车，据称准确率可达90%以上　　记者在文德路玉鸣轩中看到了这台“EDX-3600L能量色散X荧光光谱仪”。鉴定活动的负责人那静告诉记者，这台仪器是云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室于2008年7月从德国引进的，是当今世界上非破坏化学组成分析、检测古陶瓷方面最为先进的X荧光仪。该仪器配置德国硅漂移探测仪(据称这种探测仪技术曾经使用在月球探测车探测器上)、牛津仪器X光管。它的分析范围为1ppm(百万分之一)-99.9% 并且可以深入釉下0.3cm，探测陶瓷胎体的成分 检测有效空间为65×65×55(cm)，是目前世界上最大真空容量仓。它可为古陶瓷、青铜器、贵金属、矿物标本等进行科学鉴定。　　那静说，这种“光谱鉴定”是一种无损的鉴定方式。技术人员会在陶瓷器的表面选择几个点——一般包括釉的样本区域和胎的样本区域——进行成分分析，并将分析出的微量元素结果与已有的古陶瓷成分数据库进行比照，从中找出吻合的时间段和生产地区，从而确定一件陶瓷器的“真实身份”。据称，这种检测方法的准确率可以达到90%以上。　　那么对于愈加“专业化、科学化”的文物仿制手段来说，“光谱鉴定”有没有被“瞒过去”的可能?对此云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室主任、云南省收藏家协会古瓷研究会总顾问沈华友告诉表示，之前也曾经有人尝试过组织数十位制瓷高手仿制景德镇古瓷，经过大半年的尝试终于在成分上达到了相当程度的吻合，但烧制出来的成品从品相上看，就是一件废品。沈华友表示，一般来讲，陶瓷成分中的钠、镁、铝等“变量”元素的仿制调配相对容易，但铁、钡、锌、铜、锌、铅等“常量”、“恒量”元素的仿制调配就相当困难。要想让各种成分全部吻合，从成本角度来讲几乎没有可行性 而由于不同时期不同窑口使用的陶土和烧制技术、燃料等的不同，很多材料已经消耗殆尽，要重新还原当年的环境，使用旧时的陶土，也是不可能的。　　庞大数据库支撑解开考古学上“悬案”　　那静表示，事实上这种“最先进”的检测方式的核心并不是价格昂贵的光谱仪，而是一个强大、权威、涵盖面足够广、涵盖时间足够长的数据库，“光谱仪本身只能告诉你一件陶瓷器的成分含量，打出的是一连串的化学元素的百分比，只有和数据库比照之后才能给出鉴定的结论。”她表示，目前他们主要采用的是中国科学院上海硅酸盐研究所建立的数据库。上海硅酸盐所从上世纪50年代开始就进行了对古陶瓷时期、地区、窑口等方面的成分分析和数据统计，这个中国古陶瓷微量元素组成数据库就是在半个多世纪的统计基础上所建立的，也是国内外率先研制成的古陶瓷元素分析专用标准参考物。　　除此之外，中科院物理所、国家博物馆、中国科学技术大学、陕西科技大学、复旦大学等机构也都有自己的微量元素数据库。那静也表示，除此之外他们还拥有国内几乎所有研究机构长期积累的古陶瓷及青铜器的检测数据。　　在实际检测当中，采用微量元素的分析技术也的确有过不少成功案例，例如1995年在西安附近的唐秋官尚书李晦墓中出土了一批精美的唐三彩制品，其中的唐三彩俑使这个墓葬成为迄今为止有唐三彩俑的年代最早的纪年唐墓，中科院有关单位进行了微量元素分析后，将分析结果与数据库中调出的3个窑址的微量元素数据进行对比分析，最终认为李晦墓唐三彩使用了与黄冶窑唐三彩成分比较接近的高岭土作为制胎原料，如果不存在元素组成相近的其他窑址，可以断定李晦墓中的唐三彩是河南黄冶窑烧制的。　　又如河北省的四大历史名窑即邢窑、定窑、井陉窑和磁州窑中，前三个窑口都是以烧制白瓷为主。这三个窑口由于地理位置相距不远，在烧造过程中往往互相借鉴、模仿，致使所生产的白瓷产品在胎釉颜色、造型、纹饰方面有很多雷同或相似之处，使得许多精美的传世品无法确定其确切的产地，留下了不少考古学上的“悬案”。但是从元素分析入手，就可以清楚地把三个窑口区分开来。　　“科技鉴定”还存在空白地带　“肉眼”才能辨粗细、定价值　　不过专家们也指出，单纯靠“科技鉴定”并不能解决文物鉴定中的所有问题。目前，各种的无损检测方式都需要先进设备的支撑，不具有便携性，而且这些方法都依赖庞大的数据库，而数据库中没有涵盖进去的部分，在检测上就是空白地带 另一方面，仪器能够给出的只是物理分析后的成分列表，至于这件文物在艺术、市场方面的价值，则须依赖专家们的“肉眼”评价。　　广东省文物鉴定站副站长邹伟初告诉记者，从现有的技术手段来看，对古代文物的微量元素进行光谱分析的确是最好的方法，特别是在鉴定古陶瓷方面，具有相当高的准确性。但他同时对“科技鉴定”这个提法表示出不同意见。他指出，事实上传统的“肉眼”鉴定方法经过千余年的发展，特别随着近代考古学的进步，已经形成了一套相当完备的体系，而且也是建立在“科学”的基础之上，比如器物类型学等专业学科。专家们在鉴定时看胎，看釉，看器型，依据的都是多年积累的对文物演变规律的熟谙掌握，怎么能说不是“科学”呢?中国著名文物鉴定专家汪庆正也曾经指出，“人文科学”和“自然科学”两者不可偏废。单纯自然科学测定是不可取的，因为标本的取舍要靠人文科学、靠考古发掘来决定。自然科学手段只能是补充，“独立”是行不通的。所谓鉴定，不仅仅是断真伪，还要鉴定它是好的，还是一般的，是精还是粗，这都是鉴定，离开人文科学就不行。他认为鉴定需几个方面工作：一是掌握历史上已经有的资料 二是要有新考古发掘的资料，如窑址的新考古发现等情况 三是传世品的排比、分类 四是自然科学手段的测定 五是进行模拟实验。这五项工作做好了，才能完成鉴定工作。

北京蛋白质组研究中心/蛋白质组学国家重点实验室朱云平研究员课题组张纪阳博士等通过建立贝叶斯模型分析“鸟枪法”鉴定蛋白质组数据，大幅提升蛋白质组质谱数据的利用率。相关论文发表在最新一期国际蛋白质组学权威杂志：《分子与细胞蛋白质组学》(Molecular & Cellular Proteomics, MCP)上面，同期杂志还发表了该所姜颖副研究员课题组、钱小红研究员课题组的两篇研究论文，创该刊单期同一单位发文数之最。　　大规模、高通量的蛋白质组研究产生了海量的数据，其中包含了大量的噪声，而高可靠的数据是进一步生物学分析的基础，故目前的分析方法均采用了过严的标准，但在降低假阳性的同时也人为地造成了数据较高的假阴性及较低的利用率。因此，"在保证高可信度的前提下，最大限度地利用实验数据"一直是蛋白质组学界的追求。"鸟枪法"是目前蛋白质组鉴定中地位最重要、应用最广泛的技术策略。他们基于随机数据库策略、非参概率密度模型和贝叶斯公式，建立了串联质谱数据过滤的多元贝叶斯非参模型。通过标准蛋白和复杂样品的严格考核，表明该模型具有良好的灵敏性和普适性，可将质谱数据的利用率提高10~40%，创本领域最好水平。　　原始出处：　　Molecular & Cellular Proteomics 8:547-557, 2009.doi:10.1074/mcp.M700558-MCP200

李唐采微图摹本　　 　　南宋李唐采微图真迹　　 　　藏品的真伪是藏家较为关心的问题。资料图片　　古玩艺术品的真伪，是古玩收藏的关键所在。可是，在收藏圈里常常有对同一件瓷器藏品说法不一的情况。如果说专家的眼光有“仁者见仁，智者见智”的局限，可是借助先进的科学仪器手段检验出来的结果，有时也未必就能服众。　　依靠仪器进行检验　　经采访多位南宁资深藏家，记者了解到目前市场上主要有几种针对古代瓷器的检验方法，如“热释光”、“脱玻化系数”等。“热释光”可以准确检测陶瓷的烧成年代，误差为几十年，这种方法需要取样，对艺术品有一定的破坏 “脱玻化系数”能有效检测出高仿品，但是其局限在于只能检测带釉的瓷器。　　南宁古玩艺术品收藏人士韦先生，曾将自己收藏的古代瓷器送到外地进行过检测。他送检的5件瓷器中有3件被肯定，2件被否定。韦先生谈到，科学检测的原理其实并不复杂，不同时代、不同窑口的古代瓷器，其胎土、釉质的微量元素含量、所占比例等等数据肯定是不一样的，并且有自己的规律所在。通过科学的手段进行检测、采集数据库，技术人员就能建立一个对比途径，从中验出真假。“这就像做DNA亲子鉴定一样”。　　“现在又有了更先进的检测手段。”南宁资深藏家张先生告诉记者，云南的一个古陶瓷科学检验实验室，使用X射线荧光能谱仪检测古瓷器，据说这种探测技术还曾经使用于月球探测车的探测器上，可以深入瓷器的釉下探测陶瓷胎体的成分。张先生说，这种检测手段不仅可以应用于古代瓷器，还可用于检测古代青铜器、贵金属、化石标本等。2009年，他将自己收藏的一批古代瓷器送到云南的这个古陶瓷科学检验实验室进行检验，其中相当一部分通过检测认定为元代至清代的古瓷器。对于这个结果，他表示信服。　　张先生谈到，陶瓷的生产离不开原料，选用的原料是根据其化学组成和工艺性质来决定的。现代制造的各种高仿品，无论外形如何相似，可是都添加了现代的瓷釉成分。这些现代成分难以用肉眼去发现，可是用仪器来检测就能一目了然。对此，张先生认为，当自己的藏品出现争议，光凭行家“掌眼”拿不准的情况下，花一笔检测费求助于科技手段，是明智的做法。　　凭“眼力”鉴定是收藏传统　　可是，这科技手段检验出来的结果，却不见得广大收藏人士都认可。记者了解到，南宁曾经有一些收藏人士，想过从外地引进科学仪器经营艺术品鉴定这门生意，在进行市场调查时发现藏家们认可的情况不理想而作罢。那么，对于以主张收藏三要素“财力、魄力、眼力”之“眼力”来鉴别的古玩艺术品真伪的藏家们来说，他们的考虑又是什么呢。　　“藏家通过自己的经验、学识来辨别真伪，是古玩收藏的传统之一。”南宁资深藏家马先生谈到，收藏活动在我国有着悠久的历史，都要求藏家先从学习、了解历史知识开始，通过平时多接触、多观察古玩艺术品，逐渐 另一位资深藏家钟先生的观点也是倾向于凭经验鉴定。他认为，在实际检验当中，采用微量元素的分析技术对古玩艺术品的鉴定是有成功案例的，比如说在上世纪90年代中期，西安附近的唐秋官尚书李晦墓中出土了一批精美的唐三彩制品，有关单位对其进行了微量元素分析后，通过数据库的对比，得出结论认为李晦墓出土的唐三彩使用了与黄冶窑唐三彩成分比较接近的高岭土作为制胎原料，推断如果不存在元素组成相尽的其他窑址，那么李晦墓中的唐三彩是河南黄冶窑烧制的。钟先生说，他不否定科学检测的先进性，但是关键在于对比参照物是否科学。比如说检测元青花瓷器，众所周知目前存世的、发掘出土的元青花瓷器、残片数量就比较少，要建立起一个完整的、系统的元青花瓷器数据库并非易事。　　南宁瓷器收藏人士孙先生则认为，光是凭借科学检测手段来进行古瓷器鉴定，只参照数据的相似性忽视了器物本身是否符合同时代器物的审美、艺术性等特征，是过于片面的。　　有时仪器会被蒙骗　　近年来，科技手段检测越来越商业化，对于一些缺乏专家鉴定途径的收藏人士来说，拿藏品到科学实验室去检验，是辨别真伪的主要途径。在收藏交易市场上，给古玩艺术品附上一张由科技检验机构开具的鉴定书，似乎成了一种时髦的趋势。　　南宁的收藏人士李先生最近从广州的一个古玩市场买回来了几件书画、瓷器古玩艺术品。李先生不是有经验、有眼力的行家，他的观点是行家也会看走眼，不能依赖行家 而科技检验手段至少不受心情、灯光、环境的影响，能保证鉴定标准始终保持在同一水准上，避免偏差。李先生说，他买回的这几件有证书的古玩艺术品，拿给行家帮看，有的行家说是真的，有的行家说是假的。比如有一幅清代山水画，有行家指出，这幅画所用的纸张和墨，都是清代的没有错，但是画画的人却是现代的。做假者只要找收藏清代墨块的藏家，买回墨料研成墨，再找清代出产的纸张画画，就能轻易骗过仪器的眼睛。　　行家的说法，让李先生傻了眼，因为从理论上来说，这种造假情况是行得通的。不过，李先生的心态比较平和，他还是支持科技检验结果的。他认为，客观来说，时下不少所谓“行家”的鉴定水平也不见得就是权威，甚至还有一些心术不正的人士打着行家的名头搅乱市场秩序。对于普通的收藏人士来说，如果买古玩艺术品也能像其他商品一样，有可信赖的“免检”标志，那对于古玩收藏市场来说，将会起到积极的推动作用。　　藏家张先生谈到，目前收藏圈子里，究竟是经验更可靠，还是科技检验手段更可靠，两者之争并没有一个准确的定论。这就意味着两者都具有一定的参考价值，不能绝对否定其中一个。　　综合评判收藏品真伪　　如今，科学技术正在越来越广泛地应用到各种社会活动领域。古玩收藏如何鉴定才好，其中的孰是孰非该如何看待，让人关注。　　广西文物商店的一位人士谈到，行家、专家凭肉眼鉴定，其实也是一种科学检验手段。之所以这样说，是因为专家的眼光也是建立在对历史、艺术、考古等多方面知识的基础之上，得出来的一个评价标准，这个标准并不是某一位专家自己发明出来的，是凝结着一代一代人的智慧和经验。这位人士谈到，科学仪器检验方法准确的说法应该叫做“仪器检验法”，前者与后者并不对立，而是相辅相成。在如今的考古活动中，也运用上了大量的科学仪器，用科学仪器检测出来的数据对专家分析进行补充、论证，两者配合得很好。　　这位人士还谈到，对于藏家来说，看待古玩艺术品的鉴定问题应该抱着谦虚谨慎的态度，请教专家、行家，也要讲究“找对人”。比如说，请一位木器专家来给自己看翡翠，那么得出来的结论就难免有失偏颇。实际上，有的收藏人士，在自己得到一件藏品的时候，喜欢与不同的人士进行交流，当各方给出的结论互相矛盾的时候，由于不善于分析，结果自己也晕了头。其实，藏家应该针对自己藏品的年代、材质特点，请教相应的人士。此外，对于科学仪器的鉴定，同样也要分析鉴定机构的权威性和科学性。　　总的来说，对于各种有效的鉴定手段，不妨持一种不排斥、不迷信的态度。对于古玩艺术品的鉴定，还是应该把握住历史、人文、艺术性等多方面的因素进行综合评判。　　提高自己的鉴赏水平。也就是说，行家的经验其实就是一个数据库，他们能结合历史、人文、典故等因素对古玩艺术品做出综合的评判。马先生说，科技手段的检测仪器，一是难以对所有古代瓷器都一一采样，二是数据不全就难以成为评判是非的标准。

细菌必须经过培养之后才能进行物种鉴定，这是一直以来我们的认知。法国马赛地中海感染研究所的研究可能会改变我们的看法。尿样是临床实验室中处理最多的样品之一。以作者所在的马赛大学医院为例，细菌学实验室每年能收到大约62050份尿样，约占所有分析生物样品的17%（中国医院的尿样肯定比这个数字多得多）。而事实上，尿路感染在细菌感染中很普遍。快速鉴定引起尿路感染的病原体十分重要，可以避免感染性休克等致命并发症。由于细菌需要培养后才能进行鉴定，常规方法需要24至48小时才能准确识别存在于尿样中的病原体。在这个时差内，患者通常会接受不必要的广谱治疗，显然，这会影响微生物群和细菌耐药性。减少接收样本和诊断之间的延迟时间，可以帮助患者更快地使用上恰当的药物，从而防止细菌耐药的发生。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)目前已经成为临床实验室病原体鉴定的重要工具，它能对细菌进行快速而可靠的鉴定，有潜力成为尿液病原体直接鉴定的工具。研究团队使用被感染的尿液样本创建了MALDI-TOF质谱参考数据库，建立了使用该数据库来直接识别尿液中病原体的新方法。该方法使用少量样品(1mL)和低细菌计数，即可快速鉴定多种尿路病原体，且无需事先培养。研究人员收集了1000个感染尿样的MALDI-TOF质谱，用于创建参考数据库。并将使用参考数据库的鉴定结果与标准数据库进行比较，对参考数据库进行评估。结果显示，使用参考数据库可以正确诊断500个受感染的单杆菌样本中的近90%，而使用标准数据库可以正确诊断50%。对肠杆菌科、金黄色葡萄球菌、腐生葡萄球菌、铜绿假单胞菌、粪肠球菌和屎肠球菌的鉴定有了很大的提高，但对表皮葡萄球菌的鉴定却没有得到很大的改善。显而易见地，创建适合特定类型临床样本的数据库对于提高病原体鉴定的准确率和速度具有非常重要的意义。总之，研究人员开发的方法能够快速鉴定尿液中的病原菌，方案可以用于需要快速诊断的特定患者群体，例如肾移植患者或新生儿。目前，临床上所用的病原鉴定方法仍然需要先培养，然后进行微生物质谱鉴定。虽然病原体直接鉴定距离真正临床应用还有很远的距离，但是这项研究给临床病原体鉴定带来了新思路。融智生物QuanTOF新一代宽谱定量飞行时间质谱平台，集核糖体蛋白与核酸（RNA、DNA）检测于一机，新一代的MALDI-TOF MS（QuanTOF）不仅能鉴定细菌、真菌，对于病毒鉴定也游刃有余，同样可以为临床病原体鉴定提供新的思路。QuanTOF新一代宽谱定量飞行时间质谱平台参考文献：Direct identification of pathogens in urine using a specific MALDI-TOF spectra database. doi:10.1128/JCM.01678-18

Introduction茶菌等传统微生物发酵饮料使用富含蔗糖的茶水作为原料，经酵母和细菌共发酵而成。红茶作为茶菌发酵的主要原料，也被称为康普茶，具有促进胃肠道消化、抑制肠道有害微生物生长、抗氧化特性、促进血管舒缩、辅助预防心脑血管疾病的功能。发酵是康普茶香气产生的关键工序，可以产生大量的醛、酸、酮和其他化合物。目前，红外、微波、超声波等物理加工技术已成功应用于食品发酵，与传统加工技术相比更能促进风味的形成。其中，超声波处理的茶叶非常稳定，通过物理作用增强参与香气合成基因的表达，使得茶叶形成不同香气化合物。近年来，顶空固相微萃取（HS-SPME）样品前处理方法因其对样品需求量小、不需要有机溶剂、操作简单、灵敏度高、重现性好等特点，已成功应用于各种茶叶香气物质的提取。超声提取技术具有速度快、成本低、操作简单、环保、效率高等优点，是增强茶叶香气释放的一种特殊方式。因此，HS-SPME结合超声波技术可能适用于茶叶发酵过程的分析。代谢组学可以同时实现所有代谢物的全面定性和定量分析。现阶段，基于HS-SPME结合气相色谱-质谱（GC/MS）技术的组学方法已广泛应用于挥发性化合物的代谢组学分析。然而，结合HS-SPME-GC/MS与代谢组学方法，用于康普茶代谢产物变化与代谢途径之间的关系的研究鲜有报道。本文改进了康普茶的发酵工艺，并通过单因素和响应面分析进行优化。采用HS-SPME-GC/MS技术对康普茶发酵过程进行代谢组学分析，探究其代谢产物变化，并进一步分析代谢途径及其对挥发性化合物性质的影响（图1）。图1. 基于HS-SPME-GC/MS的代谢组学结合多元分析研究康普茶发酵过程中的特征挥发性物质和代谢途径。Results and Discussion发酵条件的确定不同超声频率下发酵液中总糖和茶多酚的消耗率如图2A和2B所示。结果表明，超声处理和非超声处理的样品其总糖和茶多酚的消耗率存在显著差异。优选发酵时间为3 d。根据采样时间记录发酵周期为S0～S7，其中发酵初期阶段记录为S0。此外，优选23 kHz的超声波频率为后续实验的最佳频率（图2C），优选pH 3.2为后续发酵的最佳条件（图2D），优选30 °C为最佳温度（图2E）。以发酵后总糖和酚的消耗率为响应值，进行Box-Behnken分析，建立高度拟合的茶提取物发酵条件的三元回归模型。图2. 探究超声处理对（A）茶多酚消耗率、（B）糖消耗率的影响，（C）五种超声频率对茶多酚和糖消耗率的影响，（D）五种pH值对茶多酚和糖消耗率的影响，（E）五种温度对茶多酚和糖消耗率的影响。采用扫描电子显微镜（SEM）表征23 kHz处理组和对照组茶菌的形态。结果表明，对照组表面光滑圆润，而超声后的细胞表面存在凹痕和皱纹（图3）。这可能与20～40 kHz频率下的急性气穴现象有关。超声波处理可以提高微生物中相关酶的活性，从而提高发酵效率。图3. SEM表征超声对茶菌形态的影响，（A和B）超声处理组，（C和D）对照组。代谢组组成分析GC-MS-TQ8040具有高通量和智能操作特性，配备高亮度离子源和高效碰撞池，可用于超灵敏分析。保留时间、已鉴定化合物列表、缩写、CAS号和分子式如表1所示。 表1. 基于HS-SPME-GC/MS鉴定康普茶发酵过程中的代谢物。132种气味活性化合物被分为10组（32种醇类、13种酮类、16种烯烃、18种酯类、14种烷烃、11种芳烃、9种酸类、7种醚类、4种氮挥发性化合物和1种硫化物）。康普茶发酵过程中挥发物的代谢谱表明，鉴定的化合物分离良好。采用单因素方差分析和Tukey图基事后检验法验证上述132种挥发性化合物在发酵过程中具有显著性。132种高贡献挥发物的方差分析统计如表2所示。表2. 康普茶发酵过程中挥发性成分的相对峰面积变化及其与发酵时间的相关性。标志性挥发性物质的分析采用主成分分析（PCA）将发酵样品分为不同类群，结果表明，发酵和未发酵的茶叶具有不同的挥发性物质成分（图4A）。发酵过程中茶叶的挥发性物质经历周期性的变化。进一步采用PCA的载荷图解释S0～S7代谢物变化差异的具体成分，结果如图4B所示。2-甲基丁酸、D-柠檬烯和苯乙醇等香气化合物有助于康普茶的整体花香、酸甜和柠檬味，并且远离零点，对PC1和PC2有显著贡献，从而影响发酵液的气味特征。PLS-DA得分图显示出更好的模型拟合（组间差异更显著），PC1和PC2分别占比59.1%和7.6%（图4C）。如图4D所示，选择了25种挥发性化合物。苯乙醇增强了“花香”风味，改善了整体的感官香气质量，并增强了康普茶的“甜”香气特征。其难闻气味可能是由2-甲基丁酸引起。挥发性成分的鉴别结果表明，发酵工艺对康普茶挥发性成分具有显著影响。此外，这些挥发性化合物被认为是康普茶发酵过程中的主要特征香气成分。图4. （A）康普茶样品的多元统计分析和质谱数据集的PCA得分图，基于PCA模型的（B）康普茶样品中变量的载荷图、（C）PLS-DA得分图、（D）PLS-DA评选的前25种挥发性化合物。特征代谢物的鉴定结合载荷图和VIP得分进一步筛选特征代谢物。结果如图5所示，部分差异代谢物与康普茶发酵过程呈线性相关。叶醇、二十烷、水杨酸异辛酯、2-甲基丁酸、邻伞花烃、甲基三十烷基醚、苯乙醇和棕榈酸异丙酯的含量与红茶发酵时间呈正相关。其余化合物（甲氧基苯肟、芳樟醇、雪松醇、二氯乙酸、癸酯）与储存时间呈负相关。图5. 12种代谢物的箱形图表明发酵中存在显著差异。代谢途径分析本文介绍了特征挥发物的产生途径、形成机制以及它们之间的转化关系。康普茶发酵过程中发现的特征代谢物的代谢途径如图6所示。图6. 康普茶发酵过程中发现的特征代谢物的代谢途径。Conclusion本文采用单因素优化实验和响应面分析确定康普茶的最佳发酵条件为30 °C、pH 3.2、23 kHz。通过代谢组学技术监测超声辅助处理过程中挥发性物质的综合变化。总而言之，鉴定了由132种成分组成的综合代谢组学图谱，并成功进行多元统计分析，筛选VIP＞1的25种特征代谢物作为生物标志物。此外，详细研究了代谢途径以及各种挥发性物质的转化。结果表明，发酵后期存在挥发性物质转化的代谢途径。综上所述，在康普茶发酵过程中可以通过优化工艺加快和改进反应过程。本文为红茶菌发酵代谢产物的变化及影响机制的研究提供了重要的理论价值。

p style="text-align: left background: rgb(255, 255, 255) margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "蛋白质组学是对复杂生物样品中蛋白质结构和功能的大规模系统性研究，生物样本的高复杂性和不均一性为蛋白质组学研究带来了极大挑战。近年来，离子淌度与高分辨质谱的联合使用，使得蛋白质组学进入了4D新时代。4D-蛋白质组学是指在3D分离即保留时间（retention time）、质荷比（m/z）、离子强度（intensity）这三个维度的基础之上，增加了第四个维度--离子淌度（mobility），根据离子的形态、大小进行分离（图1）。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 305px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/7b2a33cb-0815-40c6-b214-afc66996233a.jpg" title="图片1.png" alt="图片1.png" width="600" height="305" border="0" vspace="0"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-align: center text-indent: 0em "图1. 新一代4D-蛋白质组学示意图/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "布鲁克推出的基于timsTOF Pro的4D-蛋白组学平台，采用了创新的TIMS（Trapped Ion Mobility Spectrometry，捕集离子淌度）技术和PASEF（Parallel Accumulation Serial Fragmentation，平行累积连续碎裂）采集模式（图2）。捕集型离子淌度TIMS是指离子在气流的推动下向前运动，将离子按大小和形状分开，在离子运动的反方向施加电场，阻滞离子的运动，将离子trap在特定的位置，然后逐渐降低电场，将离子由大到小逐个释放。timsTOF Pro使用了双TIMS结构，具有独特的PASEF扫描模式，离子在第一个TIMS部分中进行累积并聚焦，然后传输到第二个TIMS中，进行淌度分离和释放；同时第一段TIMS会重新进行新一批离子的累积；并且，四级杆对母离子的选择、碰撞池对离子的碎裂与TIMS中离子的释放同步进行，实现快速、高效的二级采集。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 279px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/60853c3f-0b18-48df-8afc-114acc2bc4ab.jpg" title="图片2.png" alt="图片2.png" width="600" height="279" border="0" vspace="0"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "图2. timsTOF Pro的结构示意图/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "基于timsTOF Pro的4D-蛋白组学平台，具有鉴定深度、定量准确性、检测速度、仪器稳定性等性能的全面提升：/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 具有色谱保留时间、离子淌度、质荷比、谱峰强度4维信息，显著提高对复杂样本的分离能力和谱图质量，促进了共流出组分的同分异构体区分；/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 创新双TIMS设计，使离子的累积和淌度分离同步进行，带来近100%的Duty Cycle；/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 离子碰撞截面积（CCS）值的准确、高重现性测量；/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 灵敏度的革命性提升，适合微量样本的组学分析；/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 超过100 Hz二级扫描速度；/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 超级稳定的整体设计，能够保证长时间连续样本测试的稳定性，耐用性，易维护。span style="text-indent: 2em " /span/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "基于timsTOF Pro的4D-蛋白组学平台不仅适合于蛋白质组的深度鉴定、定量分析，还适合于翻译后修饰的精准研究，临床大队列样本的快速检测，微量样本甚至单细胞蛋白质组研究、蛋白质复合体交联分析等。该平台发布两年多以来，已经得到越来越多的蛋白组学研究团队认可并开始使用此革命性技术，一方面，是因为过去两年多已经有大量的数据证明，timsTOF Pro的采集速度和灵敏度的同时提升大大突破了蛋白组学研究现有瓶颈，这提高了基础蛋白组学研究的水平；另一方面，timsTOF Pro灵敏度和扫描速度上的独特优势，意味着所以可以用更低的进样量和更短的色谱梯度鉴定到更多的蛋白，同时离子淌度的引入，更是大幅提高了数据的完整性和谱图的归属性，这些特点对基础蛋白组学研究向临床蛋白组学应用的转化至关重要。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "span style="color: rgb(79, 129, 189) "strong4D-蛋白质组学技术提高蛋白和多肽覆盖深度/strong/span/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "strong基于质谱技术的蛋白质组学研究方法在生命科学研究的各个领域都取得了傲人的成果，但由于蛋白质组学样本的自身复杂性（蛋白丰度的动态范围 106）和目前质谱仪采集速度和灵敏度的局限性，低丰度蛋白鉴定异常困难，这让深度覆盖蛋白组学面临着巨大的挑战，提高蛋白质组学覆盖深度一直是科研工作者努力的方向之一。/strong/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "4D组学质谱平台timsTOF Pro的出现，让蛋白组学技术产生了革命性的变化，timsTOF Pro采用双TIMS结构，并采用独特的PASEF扫描模式，可以提供超过100 Hz的MSMS扫描速度，能使二级采集速度和灵敏度同时提高，这个特性可以完美应对传统质谱在采集速度和灵敏度方面的挑战。timsTOF Pro出色的灵敏度，只需要传统分析十分之一的进样量，就可以得到更好的鉴定深度（图3），这让timsTOF Pro更加适合生物标志物研究、药物发现、临床蛋白组学研究和单细胞蛋白组学等这些样本量通常会比较少的应用。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 258px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/c49572a1-0f8c-4b8e-ad7e-510ac1369573.jpg" title="图片3.png" alt="图片3.png" width="600" height="258" border="0" vspace="0"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "图3. timsTOF Pro的蛋白水平和多肽水平深度覆盖/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "span style="color: rgb(79, 129, 189) "strong4D-蛋白质组学技术带来更精确的翻译后修饰组学研究/strong/span/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "蛋白质翻译后修饰（如磷酸化、糖基化、甲基化、乙酰化和泛素化等）通过动态调控蛋白的结构和功能，参与信号传导、基因表达、物质代谢等多种生命活动，成为了科研工作的关注焦点。近年来，随着样品制备手段和质谱技术的快速发展，翻译后修饰的研究方法不断涌现。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "传统的质谱分析技术在蛋白质翻译后修饰研究中常面临着巨大的挑战：/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 蛋白质的翻译后修饰在样本中含量低且动态范围广；/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 应用于蛋白质翻译后修饰的研究策略主要还是基于鸟枪法的蛋白组学，酶切极大提高了样本复杂度；/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 由修饰位点不同带来的同分异构多肽会在色谱上存在严重的共洗脱问题，而这些同分异构肽段在传统蛋白组学质谱平台上不能得到有效分离。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "由于翻译后修饰分布广泛且含量较低，往往需要进行修饰肽段的富集，所得到的样本量较少，需要灵敏度更高的仪器进行检测；此外，翻译后修饰位点、修饰类型的确认，对于蛋白功能的解析至关重要。布鲁克推出的4D-蛋白组学平台timsTOF Pro，提高了峰容量和修饰位点异构鉴定的可信度，具有大于100Hz的扫描速度和优越的灵敏度，显著提高了翻译后修饰的鉴定深度和位点鉴定的准确性（图4）。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 265px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/5bfed120-716a-48f7-b0e9-9801dd628a74.jpg" title="图片4.png" alt="图片4.png" width="600" height="265" border="0" vspace="0"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em "图4. 磷酸化组学分析。A. 50-100 ug起始蛋白量进行IMAC富集，采用不同色谱梯度，单针分析磷酸化多肽鉴定数目。B. 离子淌度可以准确区分修饰位点异构，提高修饰鉴定和定量的可靠性。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "span style="color: rgb(79, 129, 189) "strong4D-蛋白质组学加快组学研究向临床应用转化/strong/span/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "蛋白质组学不仅是研究生命活动、疾病机理的最有效方法之一，而且在对癌症、老年痴呆等人类重大疾病的分子诊断和临床治疗方面也有十分广阔的前景。随着样本制备、色谱分离和质谱技术的进步，临床蛋白组学渐渐开始走向大队列研究，矩形研究策略则是趋势。高通量蛋白组学则成为了生物医学基础研究和应用开发的重要前沿和突破口，而如何实现对大队列样本稳定可靠地分析也逐渐成为了科研热点和难点。总的来说，实现高通量临床蛋白组学面临如下挑战：/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 蛋白质组学样本自身的复杂性和不均一性（蛋白丰度的动态范围 106），使得低丰度蛋白鉴定和定量异常困难；/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 目前质谱仪采集速度和灵敏度的局限性，使得短梯度下难以实现蛋白深度覆盖；/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· 大队列样本分析对高通量方法和仪器稳定性提出了很高的要求。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "基于timsTOF Pro的4D-蛋白组学平台具有更快的扫描速度、更高的灵敏度和更好的离子选择性，显现出了向临床转化的广阔前景。布鲁克应用专家以及timsTOF Pro的用户做了大量工作，开发了多个成熟的高通量样本检测的应用方案，以探索蛋白组学技术用于临床研究的可能。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "布鲁克nanoElute LC为timsTOF Pro质谱标配的纳升流液相，采用短梯度色谱方法（图5A）28.8min一个循环，单针进样200ng的HeLa平均可以鉴定4180种蛋白质（图5B），26000条多肽（图5C），30针重复的相关系数R 0.97（图5D）。这些结果表明，此方法与timsTOF Pro的高扫描速度和灵敏度结合，能同时兼顾分析通量和蛋白覆盖深度。我们将此方法用于多组份样本分析，小于12小时即可完成24个组份分析（图5E），HeLa样本24个组份可以鉴定大于9000种蛋白质，小鼠小脑样本24个组份可以鉴定大于10000种蛋白质。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 359px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/999652fb-442b-4b16-bebd-29d5867ff800.jpg" title="图片5.png" alt="图片5.png" width="600" height="359" border="0" vspace="0"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "图5. 基于nanoElute短梯度高通量方案/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "布鲁克与Evosep公司合作，联合推出用于临床蛋白质组学研究的整体解决方案，timsTOF Pro出色的扫描速度和灵敏度与Evosep One LC强大的分离能力和稳定性完美适配。英国牛津大学纳菲尔德医学系Roman Fischer教授，采用这套系统进行临床大队列的的血液蛋白组研究，用于快速发现疾病标志物。将收集的192例血浆样本去除12个高丰度蛋白，在timsTOF Pro与Evosep液相平台上使用11.5分钟梯度（100例样品/天）分析，样本测试中插入20针QC样本进行质控，总计212个样本仅需51小时测试时间（图6A），这项工作采用传统的质谱方案可能需要接近10天。实验结果显示，采用4D Match Between Runs，192个样本中，可以对500个蛋白进行定量分析，并且CV值小于10%，而QC样本的CV值小于5%（图6B、6C）。/span/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em " /pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/7c042971-4e8a-4eca-ae3c-d7e819e5b0f9.jpg" title="图片6.png" alt="图片6.png"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "图6. Roman Fischer教授采用的临床血液蛋白组研究案例/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em " /pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "创新的4D-DIA非标记定量技术：dia-PASEF@/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "布鲁克与苏黎世联邦理工学院、德国马普研究所和多伦多大学合作，将PASEF与DIA（Data-Independent Acquisition，数据非依赖采集）的优势相结合，产生了一种新的采集模式称为dia-PASEF@（图7）。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em " /pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/5d5aae78-f80d-488e-a9e9-da3eab36fa54.jpg" title="图片7.png" alt="图片7.png"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "图7. 全新dia-PASEF@采集策略span style="text-indent: 2em " /span/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "在dia-PASEF@扫描模式中，母离子在进入四级杆之前已经通过淌度进行了累积和分离，根据碰撞截面积（CCS）大小依次洗脱（与m/z有一定相关性），这样四级杆就可以根据洗脱离子的m/z进行离子选择，并且每批PASEF都会有多个窗口进行扫描，从而提高离子的利用率，避免了传统DIA方法中离子利用率低的问题。此外，使用离子淌度和质量数双重隔离窗口来触发MS/MS，提高了母离子选择和匹配的准确性，并降低了二级混合谱图的复杂性。并且在一级热图中，可以选择多电荷区域作为dia-PASEF@的母离子窗口，有效屏蔽单电荷杂质的干扰。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 306px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/df424259-85f1-478c-8cd3-dc81f106d619.jpg" title="图片8.png" alt="图片8.png" width="600" height="306" border="0" vspace="0"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "图8. dia-PASEF@进行高通量、微量样本的蛋白质组定量分析span style="text-indent: 0em " /span/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "dia-PASEF@具有更深的蛋白质组覆更高的分析通量和更优异的灵敏度，适合于高通量、微量样本的蛋白质组定量分析。采用95min梯度，单针进样200ng的HeLa，利用dia-PASEF@可以鉴定超过7,600种蛋白质、66,000种肽段。采用不同长度的梯度，30min可以鉴定6395个Hela细胞蛋白、4032个Yeast蛋白，达到快速、深度覆盖。即使在微量样本时，如单针进样10ng的Hela，仍能鉴定3000种蛋白质。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "布鲁克在ASMS 2020发布了高通量dia-PASEF@方案（图9A），即将Evosep One LC与timsTOF Pro再次联合，最大程度发挥Evosep One LC快速分离和timsTOF Pro扫描速度和稳定性的优势。该方案目前有4种方法（图9B），分别采用4.8min、7.2min、14.4min和24min色谱方法，对应的每天可以分析300、200、100和60蛋白质组学样本，把蛋白组学分析通量提升到一个全新的高度。分析结果（图9C，9D）显示出此方案在保证分析通量的同时，蛋白覆盖深度也有很好的保证，4.8min的分析单针可以鉴定2158蛋白，24min可以得到与传统蛋白组学长梯度分析相当的结果。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 284px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/fb3f5696-51bb-453a-8e70-cf3ba53b5151.jpg" title="图片9.png" alt="图片9.png" width="600" height="284" border="0" vspace="0"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "图9. 高通量dia-PASEF@方案/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "英国牛津大学Roman Fischer教授采用高通量dia-PASEF@方案，进行血液蛋白质组学大队列研究，43天完成4300针连续进样，总共采集2.5亿张二级谱图，整个采集过程只需一次离子传输管清洗（图10）。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 324px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/4ca80514-f97a-4b36-b172-fa4ce1cf4a03.jpg" title="图片10.png" alt="图片10.png" width="600" height="324" border="0" vspace="0"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "图10. Roman Fischer教授采用dia-PASEF@技术进行大队列研究/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "创新的4D-PRM靶向定量技术：prm-PASEF@/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "在布鲁克的革命性timsTOF Pro平台上，通过将PASEF与平行反应监测（PRM）相结合，使其非标记靶向蛋白质组学性能得到了进一步增强。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "prm-PASEF@技术在保持高灵敏度的同时，使靶向离子数目最大化，100ms的PASEF扫描时间可以靶向10个以上的肽段，有效离子利用率提高10倍以上，实现了谱峰上采集点数目最大化，显著提高数据的完整性（图11A）。prm-PASEF@技术根据色谱流出时间、淌度、质荷比以及碎片离子的分辨能力进行离子筛选，具有更好的选择性，定量更加准确（图11B）。此外，来自卢森堡健康研究所Antoin Lesur教授采用prm-PASEF@技术在细胞样本里30min梯度检测213种靶向肽段，在5amol到50fmol范围都可以准确定量，具有优秀的灵敏度（图11C）。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 428px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/4aa99cb0-4e1d-46da-87c1-f588c4faa99a.jpg" title="图片11.png" alt="图片11.png" width="600" height="428" border="0" vspace="0"//pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 0em text-align: center "图11. prm-PASEF@进行靶向蛋白质组定量分析/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "综上，捕集型离子淌度技术引领蛋白质组学进入4D新时代，基于timsTOF Pro的4D-蛋白质组学平台在蛋白质组分析方面展现出极佳的灵敏度、采集速度和覆盖深度，有利于实现更精确的翻译后修饰分析、高通量的临床大队列样本分析。新开发的dia-PASEF@和prm-PASEF@离子利用率高，具有更高的鉴定深度和定量准确性。随着布鲁克和合作团队对蛋白组学方案的不断开发，4D-蛋白质组学必将越来越完善，展现出更加广泛的应用前景。/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em " /pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "参考文献/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Antoine Lesur, et al., New prm-PASEF for highly multiplexed targeted acquisition in clinical samples. ASMS 2020, Poster TP470./pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Christopher M. Adams, et al., Identification and Quantitation of Phosphopeptide PositionalIsomers using Trapped Ion Mobility Spectrometry and PASEF. ASMS 2019, WP 662/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Florian Meier, et al., Online Parallel Accumulation–Serial Fragmentation (PASEF) with a Novel Trapped Ion Mobility Mass Spectrometer. Molecular & Cellular Proteomics, 2018,17(12),2534-2545./pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Florian Meier, et al., Parallel Accumulation–Serial Fragmentation (PASEF): Multiplying Sequencing Speed and Sensitivity by Synchronized Scans in a Trapped Ion Mobility Device. J. Proteome Res. 2015, 14,12, 5378-5387/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Matthew Willetts，et al., High Sensitivity PTM Characterization in Complex Cell Lysates Using Trapped Ion Mobility. ASMS 2019, Poster TP630/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Shourjo Ghose，et al., Analysis of Histones from HEK293T Cells using a QTOF with Trapped Ion Mobility and PASEF Workflows. ASMS 2019, Poster TP642/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Stephanie Kaspar-Schoenefeld, et al., High throughput 4D-Proteomics – Application of dia-PASEF ® and the Evosep One for short gradients. App Note 1867805/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Thomas Kosinski, et al., Maximized throughput and analytical depth for shotgun proteomics using PASEF on a TIMS equipped QTOF. ASMS 2018, TP 685/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Thomas Kosinski, et al., Plasma proteomics goes high throughput-timsTOF Pro with PASEF and 4D feature alignment to quantify 500 plasma proteins in 11.5min. App Note 1867805/pp style="margin-top: 10px margin-bottom: 10px line-height: 1.5em text-indent: 2em "· Thomas Kosinski, et al., Short nanoLC gradients optimize throughput on a tims equipped QTOF with PASEF, ASMS 2019, TP 514. /p

仪器信息网讯 2010年4月10日下午，中国科学院对过程工程研究所自主研发的“微型流化床反应分析方法与分析仪(MFBRA)”组织了成果鉴定会。鉴定专家委员会由北京化工大学刘振宇教授、北京科技大学郭占成教授、北京市科学技术研究院张经华研究员、北京石油大学孙国刚教授等10名来自国内知名高校、研究机构的专家组成，鉴定会由中科院计划财务局成果专利处处长杨兴宪博士主持，仪器信息网作为特邀媒体参加了此次鉴定会。鉴定会现场　　鉴定程序包括项目负责人做研究技术报告、仪器演示、专家宣读测试报告、用户做使用报告、专家质疑、专家委员会讨论鉴定意见及宣读鉴定意见。与会专家认真听取了过程工程研究所许光文研究员所作的工作报告和技术报告，并严格审核了该项目的科技查新材料、用户使用报告及证明、商业化推广情况报告等材料，并对“微型流化床反应分析仪”整套仪器进行了现场考察。项目负责人许光文研究员做研究技术报告专家组现场考察　　经过鉴定委员会专家的质询与充分讨论，一致形成以下鉴定意见：　　1、研发单位提供的鉴定材料齐全，翔实可靠。　　2、该成果首次利用微型流化床作为反应器构建了气固反应分析方法与分析仪。同时，利用流化床反应器有效抑制扩散影响，实现了反应物快速加热 通过微型流化床反应器和集成脉冲微量反应物进样，实现了流化床中气固反应的等温微分化，研发了定点温度下的气固反应动力学参数的等温微分测试方法与仪器，填补了快速升温下等温微分反应测试仪器的空白，所求算的气固反应动力学参数更加趋近本征反应特性。　　3、研制的微型流化床分析仪紧凑实用、操作性强，配置合理。测试表明：性能稳定、数据重复性好。　　4、该分析仪器弥补了以热重为代表的气固反应分析仪加热速率低、扩散影响大等不足，丰富了气固反应分析手段，可广泛应用于化工、冶金、能源、材料、环境、生物等领域。　　专家组还建议，该成果创新性强，研制的仪器属国内外首创，达到国际领先水平，应尽快加强该仪器的集成和产业化。　　微型流化床分析仪(MFBRA)是中国科学院过程工程研究所自主研制的新型气固反应测试与分析仪器。该仪器填补了气固反应等温微分测试方法与测试仪器的空白，具有快速升温、测试结果趋近反应本征、易于操作，重复性好等特点。在2010年“第八届中国国际科学仪器及实验室装备展览会”(CISILE 2010)上，微型流化床分析仪(MFBRA)荣获了自主创新金奖，并受到了业界的广泛关注与支持。微型流化床反应分析仪(MFBRA)荣获自主创新金奖　　先进能源关键技术与仪器装备亟需强化——访中科院过程工程研究所许光文研究员　　中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室

日前， 北京检验检疫局承担的国家质检总局科技计划项目《食品中动物源性成分种类识别技术研究》顺利通过鉴定，并获得广泛好评。　　近年来，食品安全问题广受社会关注。北京检验检疫局一直将食品检验检疫和食品快速检测技术的研究作为科研工作的重中之重。《食品中动物源性成分种类识别技术研究》项目针对目前不法商家为追逐经济利益在食品加工过程中动物源性原料以次充好、存在欺诈的现象，将着眼点放在食品中动物源性成分种类识别技术上。该课题利用限制性酶切末端片段长度多态性技术(T-RFLP)，融合先进的具有高灵敏度的荧光标记技术和高分辨率的毛细管电泳技术，在我国率先建立了包括猪、狗、牛、水牛、山羊、绵羊、马、鸡、火鸡、鼠、三文鱼、鲟鱼、鹿等13种食源性动物种类的T-RFLP鉴定方法。该方法的建立，对于提高动物源性食品安全监管水平，确保食品质量安全，保障广大人民群众的身体健康和生活质量，维护社会稳定和经济发展都具有积极作用。　　来自中国检科院、中国疾病预防控制中心、北京畜牧兽医总站、中国农业大学、北京师范大学等单位的专家及国家质检总局科技司的领导对该项目给予了积极肯定和较高评价，认为该项目建立的方法灵敏度较高，简便、快速、准确，完善了动物源性食品中动物种类的鉴定方法，具有较强的科学性、实用性和创新性，在食品中动物源性成分识别方面达到国际先进水平。

在收藏交易市场上，给古玩艺术品附上一张由检验机构开具的鉴定证书，似乎成了一种时髦的趋势。但那些借助先进的科学仪器手段检验出来的结果，有时也未必就能服众。　　古玩艺术品的真假，是古玩收藏的关键所在。可是，在收藏圈里常常有对同一件瓷器藏品说法不一的情况。如果说专家的眼光有“仁者见仁，智者见智”的局限，对于一些缺乏专家鉴定途径的收藏人士来说，拿藏品到科学实验室去检验，是辨别真伪的主要途径。在收藏交易市场上，给古玩艺术品附上一张由检验机构开具的鉴定证书，似乎成了一种时髦的趋势。但那些借助先进的科学仪器手段检验出来的结果，有时也未必就能服众。　　经验更可靠还是仪器检验更可靠?　　收藏爱好者周先生最近从广州的一个古玩市场买回来了几件书画、瓷器古玩艺术品，拿给行家帮看，有说是真，有说是假。比如有一幅清代山水画，有行家指出，这幅画所用的纸张和墨，都是清代的没有错，但是画画的人却是现代的。作假者只要找收藏清代墨块的藏家，买回墨料研成墨，再找清代出产的纸张画画，就能轻易行家的眼睛。　　行家的说法，让周先生傻了眼，因为从理论上来说，这种造假情况是行得通的。不过，周先生的心态比较平和，他的观点是行家也会看走眼，不能依赖行家，况且时下不少所谓“行家”的鉴定水平也不见得就是权威，甚至还有一些心术不正的人士打着行家的名头搅乱市场秩序。而科技检验手段至少不受心情、灯光、环境的影响，能保证鉴定标准始终保持在同一水准上，避免偏差。对于普通的收藏人士来说，如果买古玩艺术品也能像其它商品一样，有可信赖的“免检”标志，那对于古玩收藏市场来说，将会起到积极的推动作用。　　周先生说，目前收藏圈子里，究竟是经验更可靠，还是科技检验手段更可靠，两者之争并没有一个准确的定论。这就意味着两者都具有一定的参考价值，不能绝对否定其中一个。　　利用仪器检测手段越来越先进　　目前市场上主要有几种针对古代瓷器的检验方法，如“热释光”、“脱玻化系数”等。“热释光”可以准确检测陶瓷的烧成年代，误差为几十年，这种方法需要取样，对艺术品有一定的破坏 “脱玻化系数”能有效检测出高仿品，但是其局限在于只能检测带釉的瓷器。　　古玩艺术品收藏人士刘先生，曾将自己收藏的古代瓷器送到外地进行过检测。他送检的5件瓷器中有3件被肯定，2件被否定。刘先生谈到，科学检测的原理其实并不复杂，不同时代、不同窑口的古代瓷器，其胎土、釉质的微量元素含量、所占比例等等数据肯定是不一样的，并且有自己的规律所在。通过科学的手段进行检测、采集数据库，技术人员就能建立一个对比途径，从中验出真假。“这就像做DNA亲子鉴定一样”。　　据悉，现在又有了更先进的检测手段。云南的一个古陶瓷科学检验实验室，使用X射线荧光能谱仪检测古瓷器，据说这种探测技术还曾经使用于月球探测车的探测器上，可以深入瓷器的釉下探测陶瓷胎体的成分。据一位资深藏家唐先生介绍，这种检测手段不仅可以应用于古代瓷器，还可用于检测古代青铜器、贵金属、化石标本等。2009年，唐先生将自己收藏的一批古代瓷器送到云南的这个实验室进行检验，其中相当一部分通过检测认定为元代至清代的古瓷器。对于这个结果，他表示信服。　　唐先生谈到，陶瓷的生产离不开原料，选用的原料是根据其化学组成和工艺性质来决定的。现代制造的各种高仿品，无论外形如何相似，可是都添加了现代的瓷釉成分。这些现代成分难以用肉眼去发现，可是用仪器来检测就能一目了然。　　对此，有专家认为，当自己的藏品出现争议，光凭行家“掌眼”拿不准的情况下，花一笔检测费求助于科技手段，是明智的做法。　　“眼力”鉴别是收藏的传统　　可是，这科技手段检验出来的结果，却不见得令广大收藏人士都认可。笔者了解到，曾经有一些收藏人士，想过从外地引进科学仪器经营艺术品鉴定这门生意，在进行市场调查时因藏家们认可的情况不理想而作罢。那么，对于以主张收藏三要素“财力、魄力、眼力”之“眼力”来鉴别的古玩艺术品真伪的藏家们来说，他们的考虑又是什么呢。　　“藏家通过自己的经验、学识来辨别真伪，是古玩收藏的传统之一。”一位资深藏家谈到，收藏活动在我国有着悠久的历史，都要求藏家先从学习、了解历史知识开始，通过平时多接触、多观察古玩艺术品，逐渐提高自己的鉴赏水平。也就是说，行家的经验其实就是一个数据库，他们能结合历史、人文、典故等因素对古玩艺术品做出综合的评判。科技手段的检测仪器，一是难以对所有古代瓷器都一一采样，二是数据不全就难以成为评判是非的标准。　　另一位资深藏家雷先生的观点也是倾向于凭经验鉴定。他认为，在实际检验当中，采用微量元素的分析技术对古玩艺术品的鉴定是有成功案例的，比如说在上世纪90年代中期，西安附近的唐秋官尚书李晦墓中出土了一批精美的唐三彩制品，有关单位对其进行了微量元素分析后，通过数据库的对比，得出结论认为李晦墓出土的唐三彩使用了与黄冶窑唐三彩成分比较接近的高岭土作为制胎原料，推断如果不存在元素组成相近的其他窑址，那么李晦墓中的唐三彩是河南黄冶窑烧制的。雷先生说，他不否定科学检测的先进性，但是关键在于对比参照物是否科学。比如说检测元青花瓷器，众所周知，目前存世的、发掘出土的元青花瓷器、残片数量就比较少，要建立起一个完整的、系统的元青花瓷器数据库并非易事。　　另有专家认为，光是凭借科学检测手段来进行古瓷器鉴定，只参照数据的相似性而忽视了器物本身是否符合同时代器物的审美、艺术性等特征，是过于片面的。　　综合判断藏品真伪　　如今，科学技术正在越来越广泛地应用到各种社会活动领域。古玩收藏如何鉴定才好，其中的孰是孰非该如何看待，让人关注。　　一位文物人士谈到，行家、专家凭肉眼鉴定，其实也是一种科学检验手段。之所以这样说，是因为专家的眼光也是建立在对历史、艺术、考古等多方面知识的基础之上，得出来的一个评价标准，这个标准并不是某一位专家自己发明出来的，是凝结着一代一代人的智慧和经验。这位人士谈到，科学仪器检验方法准确的说法应该叫做“仪器检验法”，前者与后者并不对立，而是相辅相成。在如今的考古活动中，也运用上了大量的科学仪器，用科学仪器检测出来的数据对专家分析进行补充、论证，两者配合得很好。　　这位人士还谈到，对于藏家来说，看待古玩艺术品的鉴定问题应该抱着谦虚谨慎的态度，请教专家、行家，也要讲究“找对人”。比如说，请一位木器专家来给自己看翡翠，那么得出来的结论就难免有失偏颇。实际上，有的收藏人士，在自己得到一件藏品的时候，喜欢与不同的人士进行交流，当各方给出的结论互相矛盾的时候，由于不善于分析，结果自己也晕了头。其实，藏家应该针对自己藏品的年代、材质特点，请教相应的人士。此外，对于科学仪器的鉴定，同样也要分析鉴定机构的权威性和科学性。　　总的来说，对于各种有效的鉴定手段，不妨持一种不排斥、不迷信的态度。对于古玩艺术品的鉴定，还是应该把握住历史、人文、艺术性等多方面的因素进行综合评判。

食品真实性及产地溯源鉴别是当前食品安全监管领域的重点、难点，要解决这些问题，有赖于科学技术的不断进步。基于此，仪器信息网于9月15-16日举办了“食品真实性与产地溯源鉴定技术”主题网络研讨会。本场会议我们邀请到了会上邀请了：陈颖副院长-中国检验检疫科学院、王道兵副主任-中轻技术创新中心有限公司、佘远斌教授-浙江工业大学（欧洲自然科学院院士）、赵燕研究员-中国农业科学院等10+权威专家，分别就行业标准、现状分析、质谱技术、光谱技术等内容展开了演讲！会议刚开场就达到了会议高潮，每位网友都对专家们的报告内容非常感兴趣，整场会议共提出了100+条学术问题，每位专家除了带来的精彩报告，对每位网友提出的问题也都进行了详细全面的解答。掌声、收获充斥着整个会议全场！非常幸运，我们征得了部分专家的同意，可以将报告视频放置在仪器信息网供大家反复学习观看！点击下方按钮即可观看！ 我要免费观看视频回放！再来一起回顾下会议精彩瞬间吧！相关标准及行业发展专场：本专场邀请到了陈颖副院长-中国检验检疫科学院、王道兵副主任-中轻技术创新中心有限公司、邢冉冉副研究员-中国检验检疫科学院。三位专家聚焦讲解了食品真实性研究现状及瓶颈问题、食品真实性研究发展历程、食品全景组学技术概念及应用体系、最新的科研进展和可解决的一些影响企业、消费者利益的关键问题、食品真实性鉴别研究的思考及展望等内容。质谱技术专场：本专场邀请到了来自浙江工业大学的佘远斌教授（欧洲自然科学院院士）、中国农业科学院的赵燕研究员、内蒙古农业大学食品科学与工程学院郭军教授、秦皇岛海关技术中心崔宗岩副主任等。四位专家聚焦讲解了GC-MS、TOF-MS、同位素质谱等技术联合组学技术在食品真实性鉴别和产地溯源领域的前沿研究应用。光谱技术专场：本会场邀请到了来自湖南大学的吴海龙教授、江苏大学的孙宗保副教授、中国海关科学技术研究中心的刘萤高级工程师、江苏科技大学的李占明老师。四位专家聚焦讲解了高光谱、近红外光谱、高阶仪器结合高维数据分析方法等内容，讲解了最新的研究进展及应用。伴随着首届会议的圆满落幕，第二届“食品真实性与产地溯源鉴定技术”主题网络研讨会也即将在2023年拉开序幕！我们将会为大家呈现更加精彩的会议内容，欢迎大家持续关注，踊跃报名~点击下方链接即可观看回放：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/Foodauthenticity/同时，特别感谢SCIEX对本次会议的大力支持！更多免费会议，欢迎关注网络讲堂服务号：更多会议合作，欢迎扫码联系我们：

• Steve Down概述在同一色谱运行中交替使用EI（Electron ionization source，电子电离源）和CI（Chemical ionization source化学电离源）源的GC/MS方法已被用于装饰汽车内饰的人造皮革排放的挥发性化合物的鉴定。使用可互换的CI试剂可以快速控制碎片化程度。两全其美室内空气质量受到许多来源（如塑料、织物、粘合剂、油漆、地板和建筑材料）蒸汽排放的影响，这些来源被认为会导致病态建筑综合症。但不仅是建筑物会受到影响——如果室内空气不充分，其他室内空间（如车辆）可能会积聚材料散发的挥发性化合物。可以通过电子电离的GC/MS等技术分析有问题的化合物，并将光谱与标准库相匹配，但70eV的标准电离能会导致严重的碎片化，这可能会阻碍鉴定。具有化学电离的GC/MS是一种较软的技术，通常会导致质子化分子处于正离子模式，因此分子质量很容易确定。2022年，发布了一种新仪器的详细信息，该仪器通过在同一飞行时间质谱仪上并行操作EI和CI进行GC/MS，实现了两全其美。这两种技术的数据都是在一次GC运行期间获得的，并且通过使用不同的CI试剂气体来改变选择性。现在，该仪器的一个稍微修改的版本已经被证明用于识别汽车内饰中使用的人造皮革样品所释放的挥发性化合物。同时EI和CISteffen Bräkling和来自TOWERK、Thun和伯尔尼应用科学、建筑、木材和土木工程大学、德国伍珀塔尔大学和意大利帕多瓦大学的核心研究员描述了这些修改。在新的设计中，CI试剂气体水和氨被掺入氮气流中，这与最初的设计不同，即它们被直接送入CI源中。将水或水/氨混合物添加到用PTFE棒堵塞的PTFE渗透管中，这允许掺杂剂以温度控制的方式渗透到氮气流中。将流出物与由氢等离子体产生的H3+离子的单独流混合，以产生CI试剂离子，例如H3O+、N2H+、NH4+和质子化水簇。切换CI试剂以调整气相碱度，拓宽了可电离分析物的范围。这些离子与分离的GC流的一部分混合，以电离挥发性化合物，而GC流的其余部分直接送至EI源。快速离子光学开关装置将两个源的离子输送到飞行时间分析仪，从而记录每个GC峰的同时EI和CI光谱。补充技术验证挥发物为了测试该系统，在Tenax吸收管中捕获一块人造皮革的挥发物，随后将其置于与气相色谱仪相连的热脱附装置中。检测到许多化合物，并以不同的方式说明了组合光谱的优点。通过搜索NIST（美国国家标准技术研究所）质谱库，一些化合物（如十六烷和5,5-三乙基十三烷）从EI质谱中得到了可靠的鉴定，CI有助于确认分子质量。在其他情况下，当EI数据不确定时，从CI光谱中获得的准确分子质量有助于缩小鉴定范围。邻苯二甲酸二异丁酯就是这样。在第三种情况下，来自CI的精确分子质量与NIST混合相似性搜索功能一起使用，以缩小可能的结构，并在EI光谱没有提供合理匹配时提供初步鉴定。一系列试剂离子的使用提高了GC/MS系统的识别能力，并且在不改变硬件的情况下切换的能力是改进系统的一大优势。这是对各种材料排放的挥发性化合物进行非靶向分析的一个很有前途的发展。原始出版物：Bräkling, S, Hinterleitner, C, Cappellin, L et al. GC-CI&EI-TOFMS using permeation tube facilitated reagent ion control for material emission analysis. Rapid Commun Mass Spectrom 2022 e9461. http://dx.doi.org/10.1002/rcm.9461作者介绍• Steve Down史蒂夫是一位生活在英国诺丁汉的自由撰稿人。他毕业于约克大学，获得化学荣誉学士学位，之后为几家科学出版社工作。他继续经营质谱数据中心，该中心每月出版一份最新认知期刊、一份印刷数据集，并向NIST质谱数据库提供数据。后来，他与人合伙创办了一家出版公司，生产质谱杂志和书籍，后来缩减为自由职业者。史蒂夫喜欢自由职业所带来的题材变化，以及自由职业所赋予的追求其他兴趣的自由，包括园艺、散步/徒步旅行和听各种音乐（尤其是爵士乐、古典音乐、歌剧和摇滚），尤其是在现场表演中。供稿：符 斌，北京中实国金国际实验室能力验证研究有限公司

p style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "随着人类基因组计划工作的完成，生物医学研究进入“后基因组时代”，科研界将关注点拓展至基因型与表型的关联。随着基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学等研究方法的不断发展及相关研究的深入，“表型组及表型组学”的概念应运而生。相对于基因组学，人们对表型组学还比较陌生。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "那么，表型组学是如何诞生的？其研究对于生命科学的意义是什么？其中代谢分子表型的主要研究内容有哪些？带着这些问题，近期仪器信息网编辑特别采访了复旦大学人类表型组研究院的唐惠儒教授，与他进行了深入的交谈。/pp style="text-align: center line-height: 1.75em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 363px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/6e729c87-2c2e-49ba-b879-bad859b9228c.jpg" title="唐惠儒.jpg" alt="唐惠儒.jpg" width="300" height="363" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center text-indent: 2em line-height: 1.75em "复旦大学人类表型组研究院唐惠儒教授/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong表型组学与“国际人类表型组计划”/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "表型组是生物体形态、功能、行为、分子组成规律等所有生物学性状的集合，是生物体内除基因组外的另一半生命密码。表型组研究贯穿微观和宏观表型，研究基因与环境因素相互作用而影响表型形成的原理机制，寻找健康特征及疾病发生发展的表型组规律，为生物医学研究及应用提供新突破口。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "相较于其他组学，表型组学是如何诞生的呢？唐教授娓娓道来：“回顾生命科学过去上百年的研究历程，其主要目标是要回答一个问题，即基因与表型的关系。早期，人们只聚焦一个表型对应一个基因，或者一个基因对应一个表型。然而诸多研究发现，一个基因可以对应多个表型，反之，一个表型也可以与多个基因有关。因此，生命科学研究的关键问题之一，便成为‘多个基因（基因组）与多个表型（表型组）’的关联规律。表型组包括宏观与微观表型，宏观表型必定有内在的微观表型（如分子表型），而分子表型则包括蛋白质组、代谢组等信息。”/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "那么，基因与表型的关系受到哪些因素影响？唐教授举了个例子：人类学研究早就告诉我们人类起源于非洲。然而，前往欧洲和来到亚洲的人类却在外观上（即宏观表型）呈现显著的差别。换言之，迁徙至欧洲和亚洲并在当地繁衍生息的过程中，人类的面部结构、身体结构等都或多或少发生了改变，这是为何？“这应该与环境因素影响有关”。唐惠儒教授表示：“表型组正是由基因组和环境因素相互作用形成的，而两者具体如何相互作用，目前尚不十分清楚，也恰好是我们想要解析和搞明白的问题。”/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "在科学家多年反复研究论证的基础上，“国际人类表型组计划（一期）”项目于2017年正式在上海启动。该项目由复旦大学联合中科院上海生命科学研究院、上海交通大学、上海市计量测试技术研究院等共同承担，是上海首批市级科技重大专项之一，国内外百余名科学家已经投身其中。项目将针对人类表型组在物理、化学和生物功能等多个层面的跨尺度、多维度特点，建立配套研究平台，制定我国人群的表型组标准化技术体系，构建中国健康人群表型图谱及数据库。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong解答基因和表型的内在机制 聚焦代谢分子表型解析/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "“我们目前的核心任务是研究分子表型，通过与其它微观表型组及宏观表型组的相关性定量分析，解析内在机制，深入认识宏观表型由哪些分子表型导致，也用分子表型预测未来将有怎样的宏观表型。”唐惠儒教授说到，复旦大学十多年来逐步建立了20余万人的泰州纵向人群队列并持续跟踪研究，发展了人类表型测量的系列技术方法与表型检测技术。事实上，研究院相关的研究还在继续进行着。”唐惠儒教授告诉编辑，一期计划的第一个目标就是要明确“健康人”的定义。如何定义“健康”，我们首先需要“测量健康”，通过大队列获得健康人群的分子表型图谱。为实现这个目标，需要建立2万个以上表型组相关的可定量检测指标，便于更精确地描绘人体的整体状态。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "“我的团队主要研究对象是代谢表型组，也就是小分子代谢物的定量组成及变化规律。通过结合核磁共振波谱、质谱及量子化学计算等多种技术，我们能够准确测量人类血液、尿液和唾液等样品中代谢物的绝对结构，定量它们的浓度及其变化规律。”唐惠儒教授透露其目标是定量测量2000-3000种小分子代谢物，当然该种类数还有望进一步突破。显而易见，新技术方法体系是实现目标的基础。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong量体裁衣 打造精准测量质谱平台/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "由于不同的分析技术各有利弊，且代谢组异常复杂，单一工具并不能满足绝对定性和绝对定量的要求。因此，发展建立适合该研究目标的代谢表型组定量测量和分析新技术体系，极具挑战但必不可少。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "不久前，Nature杂志发表了唐惠儒教授课题组与徐国良院士团队等的合作研究成果。他们建立了准确鉴定微量完全未知代谢物绝对结构的新技术，并使用该技术确定了两个完全未知的微量物质绝对结构，发现了一种全新的核酸修饰，进而阐明了修饰机制与可能的功能。该技术大大降低了准确鉴定小分子物质绝对结构的所需样品量，突破了10微克瓶颈，解决了代谢表型组精准分析面临的其中一个挑战。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "为满足代谢分子表型精准定量的需求，研究院“量身定制”了代谢组分析的专用质谱平台。唐惠儒教授表示：“就代谢组精密测量而言，我们的核心目标是方法的稳、准、敏、快、简。质谱仪器的灵敏度、稳定性是我们优先考虑的关键指标。超灵敏、超高通量的测量方法更是我们工作的‘刚需’。我们的研究涉及数十万份样本，任何分析时间的节约、效率的提高、成本的降低都是十万分重要的。基于这一系列考虑并通过实际样品的系统而严苛实验评判，我们设计并引进了多台套质谱仪建成了硬件平台。”/pp style="text-align: center line-height: 1.75em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 258px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202005/uepic/aaae9239-a256-4a8a-890f-9b22ffc389db.jpg" title="实验室.jpg" alt="实验室.jpg" width="600" height="258" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center line-height: 1.75em "span style="text-align: justify text-indent: 2em "复旦大学人类表型组研究院精准定量质谱平台/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "“在这个平台上，我们研发所需技术和方法。譬如，我们开发的方法在10分钟内能够测得2000多种代谢物的绝对浓度（单位为微摩尔每升），所有代谢物的定量灵敏度达到亚飞摩尔量级。这些技术的突破，也能够在更为广泛的领域推广应用。”唐惠儒教授说。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "“我们研发的技术必将挑战当今最优秀仪器的性能极限，对仪器提出全新要求并倒逼仪器硬件能力的提升，进而推动我们研究的深入，使仪器技术与分析方法再出现‘质的飞跃’。”唐惠儒说，“上述两方面的相互促进与推动，也是中国科学家团队和仪器公司合作的现实需求与潜在方向，我们期待着这样的深入合作携手与共同发展。”/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "代谢组学发展“日新月异” 光明未来值得期待/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "唐惠儒教授深耕代谢研究领域三十余年，他认为，“代谢组学从1999年诞生至今，经历了21个春秋。这个依然朝气蓬勃的学科发展迅猛。虽然我国的代谢组学研究略晚于国际同行，但经过全国一批优秀科学家们的勤勉努力，发展迅速且成绩卓著。目前的我国的代谢组学研究水平已经在很大程度上‘比肩’国际水平。当然，我国的代谢组学事业任重而道远，前景看好而任务艰巨。目前我们依然存在从业人员体量整体偏少、整体研究水平亟待提高、国家层面重视不够、经费支持严重不足等问题。”唐惠儒教授感叹道。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "因此，唐教授认为人才培养依然是科研院所及相关学会的责任。成立于2018年的中国生物物理学会代谢组学分会，将重点关注行业的人才培养、研究水平提高、规范化、标准化等问题，通过定期举办学术会议、讲习培训班、陆续推出行业标准等一系列举措，促进我国代谢组学领域的进一步深入发展。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em " “对我国的代谢组学而言，发展才是硬道理。当行业经过蓬勃发展后，则更加需要重视发展的质量，重视长久的可持续协调发展。”唐惠儒告诉编辑，“代谢组学是新兴学科，各层面具有战略规划的前瞻性支持面与力度还有待改善。有史以来的科学实践不断表明，任何学科的大发展均始于新技术的重大突破，代谢组学也绝不会例外；新技术体系的建立与深入发展显然是从业者的一个核心任务。这个新技术体系自然包括仪器新技术的研发突破。”/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "唐惠儒认为，代谢组学的应用前景广阔，潜力可期。无论是生命过程的分子基础、病理生理的机制、药理与毒理的生物化学基础，还是环境健康与环境毒理，或者复杂体系的变化规律与质量控制等，都是代谢组学的应用领域。代谢组学在疾病的临床诊断、预后及有效干预等方面也必将为精准医学的实践提供重要关键技术。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.75em "br//pp style="text-align: right text-indent: 2em line-height: 1.75em "采访编辑：万鑫/p

目的以单克隆抗体完整蛋白的UPLC/MS分析为例，展示UNIFI&trade 科学信息系统这个平台在精确质量测定、数据处理和报告方面的强大功能。背景生物治疗药物得到了越来越多的关注，无论是药监部门还是生物制药企业，有效剖析单克隆抗体(mAb)尤为重要。在同一软件平台中实现数据采集和处理，并同时满足审计追踪的要求，是符合法规要求的重要因素。蛋白质药物会发生翻译后修饰，如糖基化等，由于糖基化在生物系统中有几项重要的功能，因此，准确鉴定抗体药物的糖基化情况是蛋白药物监管指导原则中的一部分。为确保生物药物的安全性和有效性，快速、准确地对糖蛋白进行分析是十分必要的。ACQUITY UPLC H-Class Bio系统的高分辨生物分子分离能力与Xevo G2 Tof 高质量精度的高分辨飞行时间质谱检测技术相结合，为生物药物分析实验室提供了常规分析用的UPLC/MS系统。基于UN IFI的完全一体化分析平台突破了以往采集、处理色谱及质谱数据的局限性，并可自动生成报告。每个mAb分析都会产生一个非常庞大的数据组，需要对各种不同的糖基化修饰进行阐释，以便对最终产品进行综合鉴定。这个步骤会限制其它高通量分析过程的效率，并且很难实现自动化。基于UN IFI的完全一体化分析平台突破了以往采集、处理色谱及质谱数据的局限性，并可自动生成报告。解决方案为解决数据分析耗时长的问题，促进治疗用单克隆抗体（mAb）的数据处理，基于UNIFI的生物制药系统解决方案专门配置了完整蛋白分析方案。这是一个完整的方案：采集了UPLC/MS数据后，以高通量方式进行全自动的数据处理和结果标注，得到的数据结果可在导出后进行数据管理。曲妥珠单抗的UPLC/MS分析以全自动的方式进行，使用0.1%甲酸水溶液和0.1%甲酸乙腈溶液分别用作流动相液A和B。为成功进行色谱分离，色谱柱的温度必须设定至80 ° C。这套完整的生物制药系统解决方案包括如下要素：ACQUITY UPLCH-Class Bio系统，ACQUITY UPLC BEH300 C4 色谱柱和Xevo G2 Tof质谱系统，UNIFI科学信息系统用于数据的采集、处理和报告。完整蛋白分析报告可显示不同的报告内容，用户可以自主设置具体的报告内容：TIC色谱图；原始质谱数据、去卷积处理后的数据和棒状质谱图；及LC/MS数据分析结果的总表（图-1）。该详细视图为在特定质量范围及以本方法设定的参数范围内的去卷积处理后数据。去卷积图谱反映了抗体药物的几个主要的糖型，与葡萄糖残基数量和岩藻糖基化程度对应。另一个报告的格式是表格，该表列出了完整单克隆抗体（mAb）的质量测定结果和不同糖型（图-2）。报告还列出了曲妥珠单抗不同糖型的质谱峰的测量值以及与理论值之间的误差，并列出了TIC色谱图的色谱保留时间。这样一种完整的LC/MS分析方法使用户可灵活运用原始数据和处理后的数据，并进行快速而有效的数据管理。总结本应用通过单克隆抗体（mAb）完整蛋白分析应用展示了基于UNIFI的生物制药系统解决方案的强大功能。现代仪器系统和先进的分析技术突破了生物制药企业以往的限制，能够对其生产过程进行严格的监控。高效而经济的UPLC/MS分析方法，结合UNIFI科学信息系统进行数据处理和报告，不仅可满足法规的要求，还有助于完整蛋白鉴定。UPLC/MS平台可覆盖从详细的蛋白结构鉴定到复杂的数据管理整个过程。

由中科院西安光机所研制的“HJ-1-A卫星超光谱成像仪”填补了我国在航天超光谱遥感领域的空白，达到国际当前先进水平。记者昨日获悉，这一重大自主创新科研成果已通过项目鉴定。 　　西安光机所为我国“HJ-1-A卫星”研制的我国第一台星载超光谱成像仪，主要承担环境与灾害的监测、评估及定量化分析等任务，广泛应用于土地沙化、盐碱化、石漠化监测，冰雪灾害与森林、草原火灾探测，国土资源及广域土地分类调查，植被分类、植树造林及退耕还林效果评估，农业估产、病虫害监测及生态环境破坏等领域；为我国环境与灾害监测预报小卫星提供及时、可靠和科学的信息支持。　　截至目前,“HJ-1-A卫星”超光谱成像仪顺利随卫星在轨运行一年多，设备性能稳定、运行正常、数据可靠；经民政部、环保部、农业部、中科院等70余家用户单位使用，已经在灾害监测、环境评估、资源调查、土地分类、农业林业等诸多领域发挥了重要作用，并取得良好的应用效果和经济效益。　　鉴定委员会成员一致认为，该项成果既有理论突破和技术发明，又有集成创新和成功应用，国内领先、达到国际当前先进水平，有力促进了我国光谱成像及相关技术的发展，填补了我国在航天超光谱遥感领域的空白，具有重大意义。