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  • 合成生物学前沿 | 代谢组结合代谢流研究高效解析糖基转移酶生物功能
    合成生物学正在引领第三次生物技术革新,其作为底层技术将驱动多个领域的创新发展,包括医药、食品、农业、材料、环境甚至信息存储等。合成生物学是生物学工程化高度交叉的前沿学科研究域,包含几个不同的研究层次:认识生命、改造生命和创造生命;要想实现其终极目标,还需要在生命本质探索及相关技术的不断创新与应用上持续深入。我们将紧跟合成生物学领域的前沿研究进展,为大家系列解读该领域的最新科研成果。本期分享植物酶功能研究新方法,酶功能的深入认识将为下一步异源设计细胞工厂提供重要依据。研究成果来自中国科学院深圳先进技术研究院合成基因组学研究中心的赵乔研究员课题组在 Molecular Plant 上发表的题为“Glycosides-specific metabolomics combined with precursor isotopic labeling for characterizating plant glycosyltransferases”的研究论文[1],为大家介绍一种特异针对糖基化合物的代谢组(glycosides-specific metabolomics,GSM)和同位素标记前体化合物示踪(precursor isotopic labeling,PIL)相结合的方法,可以高效、准确鉴定糖基转移酶(glycosyltransferases,GTs)在植物体内的产物,解析 GTs 在特定代谢通路中的作用。该方法极大缩小了目标化合物的范围,在糖基化合物定性、方法可靠性方面较传统生化手段或非靶向方法有较大提升,为植物糖基转移酶的功能解析提供了新手段。专家解读核心信息赵乔研究员中国科学院深圳先进技术研究院合成所合成基因组学研究中心主任。于美国俄亥俄州立大学植物系 Iris Meier 实验室取得博士学位后,在美国 Noble Foundation 美国科学院院士 Richard Dixon 实验室从事博士后研究。主要研究领域是植物天然产物的合成以及调控机制。已在该领域取得了一系列重要的成果,共发表 SCI 论文 30 余篇,累计他引 1500 次,其中第一或通讯作者的文章发表在包括 Molecular Plant、PNAS、Plant Cell 以及 Trends in Plant Science 等国际专业期刊上。“植物的次生代谢物种类繁多且修饰丰富,其中糖基化修饰在提供结构基础的同时也为其多样化的生物学功能发挥了重要作用。为了有效鉴定糖基化过程,需要使用高分辨质谱进行非靶向的特异性代谢组学研究,同时结合同位素标记来跟踪不同糖苷代谢物在突变体中的示踪结果以分析 UGTs 的功能,进而全面表征植物糖基化修饰的次级代谢物,为拓展天然化合物的高效生物合成提供依据。”酶功能研究及植物次级代谢产物鉴定的挑战植物中含有丰富的次级代谢产物,种类超过 40 万种。糖基化是一种常见的修饰方式,赋予化合物复杂且多样的结构,形成种类繁多的糖基化产物。糖基化修饰可以改变相应苷元的催化活性、溶解性、稳定性及其在细胞中的定位,在调节激素的稳态平衡,外源有害物质解毒,抵御生物和非生物胁迫中都发挥着重要的作用。同时,糖基化修饰可以改变天然产物的药理活性和生物利用率等性质,这些糖苷类化合物是天然药物的重要来源。植物 UGTs(UDP 糖基转移酶)以多基因家族的形式存在,它们能够利用不同的糖基供体,糖基化多种多样的植物小分子化合物。目前的研究多数集中在生化功能的确定上,UGTs 具有底物杂泛性和催化杂泛性,同一个 UGT 在体外可以催化结构不同的底物,且不同的 UGTs 可以识别同一种的底物。此外,由于植物体内的底物可得性和特殊且复杂多变的细胞环境,这些通过生化方法对 UGTs 活性、生理功能等的研究结果往往不能反映 UGTs 在植物体内的真实功能。GSM-PIL 方法实现对植物糖基化修饰次级代谢物的高效、准确鉴定非靶向特异性代谢组学(GSM):基于内源碰撞诱导解离(ISCID)的中性质量丢失模式建立非靶向特异性代谢组学方法,以对糖基化修饰的次级代谢物进行针对性分析。该 GSM 方法可将受到 UDP 糖基转移酶(以 UGT72Es 为例)影响的代谢物范围从 1000 种缩小至 100 个。同位素标记前体化合物示踪(PIL,代谢流):使用同位素标记的苯丙氨酸前体对 UGT72E 在特定的苯丙氨酸代谢通路中的作用进行示踪分析,可进一步将目标产物范围缩小到 22 个。图 1. GSM-PIL 方法解析 UGT72Es 在植物体内的功能GSM-PIL 方法的适用性及可靠性通过 GSM-PIL 方法,不但可以鉴定到已发表的两种木质素单体糖基化产物,还发现 UGT72E 家族参与植物苯丙烷通路中其他 15 种化合物的糖基修饰作用。进一步通过 UGT72Es 的体外酶活分析,植物内源基因过表达以及遗传互补等实验证实 UGT72Es 对这些化合物的糖基化作用,验证了 GSM-PIL 方法的可靠性。同时,该研究还发现了 UGT72Es 在植物体内对香豆素的糖基化作用,进而在植物碱性缺铁胁迫环境下发挥重要作用。最后,通过 UGT78D2 的功能解析,展示了 GSM-PIL 方法的普遍适用性。高分辨质谱结合数据高效提取软件协助 GSM-PIL 方法建立为了确保糖基化修饰的次级代谢物以及同位素示踪化合物的的高效检测,本研究采用安捷伦 6546 QTOF LCMS 系统进行数据采集;进一步结合 MassHunter、Profinder 数据处理软件对代谢组和同位素示踪数据进行有效提取和解析。图 2. 基于高分辨质谱的 GSM-PIL 方法建立 结 语 综上,基于液相-高分辨质谱的 GSM-PIL 方法可以高效解析 UGTs 在植物体内的功能。相对于传统一对一“钓鱼”式地探索 UGTs 功能,GSM-PIL 方法可以“捕鱼”式地一网打尽 UGTs 的产物,全面鉴定未知的底物或糖基化产物,解析 UGTs 在植物中未知的生理功能,揭示了植物中的糖基化网络比我们想象中更复杂。同时该方法可用于探索其他代谢途径,帮助人们进一步了解、进而利用植物合成途径,为拓展天然化合物的高效生物合成提供依据。参考文献:[1] Jie Wu, Wentao Zhu, Xiaotong Shan, Jinyue Liu, Lingling Zhao and Qiao Zhao. Glycosides-specific metabolomics combined with precursor isotopic labeling for characterizating plant glycosyltransferases. Molecular Plant 15, 1517-1532.
  • SCIEX最新推出快速生物药糖基标记与分析试剂盒
    方案为研究者提供比传统方法更快检测糖基化变化的能力 中国北京讯- SCIEX是生命科学分析技术的全球领先的公司,在2017年1月24号发布了针对于生物制药表征中大量糖基化表征的快速糖标记与分析试剂盒。传统分析中耗时的样品制备和数据分析,现在可以在SCIEX公司PA800 Plus生物分析系统上通过快速糖释放、标记和分离,进行糖基定性定量分析,从而加快研究者的工作流程。 平均一小时的样品制备,而后进行96个分离程序,快速糖分析试剂盒分析糖的速度比传统的HILIC方法快五倍。这使研究者可以快速检测糖基的变化,帮助他们监测可能影响功能变化和生物药的功效、清除效率的糖型分布。自动的糖基化定性不再需要手动而乏味的糖基数据库搜索,排除了分析过程中潜在的人为因素。SCIEX公司提供的方案使分析方法开发和QC实验室的研究者可以对生物药中的糖基进行有效的定性和定量,有助于保证治疗效果。 糖基化对生物药的疗效、免疫原性和清除效率的非常关键。对单克隆抗体(mAb)来说,它可导致抗体依赖性细胞毒性(ADCC)和补体依赖的细胞毒性(CDC)的增加或减少。缺少高分辨的糖基化信息(如岩藻糖基化和非岩藻糖基化结构的分离)以及不可靠的结果会对患者和研究机构产生很大的风险。 使用客户定制的内标,可以直接在SCIEX公司PA800 Plus软件上计算糖单位(GU)。SCIEX公司提供了全面的糖单位参考表用于糖单位的计算,用户也可以添加自定义的特殊糖基种类。SCIEX公司快速糖分析方法中的样品处理可以在Beckman Coulter的 Biomek自动化工作站上使用,来进一步提高实验室的通量和效率。 SCIEX公司产品经理Mark Lies 说过“通常糖分析需要研究者很有耐心的花费一整天进行样品前处理。SCIEX公司提供的解决方案具有自动化鉴定糖基的特点,平均几分钟即可完成样品的制备、对糖基进行定性和定量分析,保证了整个实验室更高的工作效率”。 SCIEX公司快速糖标记与分析试剂盒最近获得了生物国际(BPI)“最佳技术应用与分析奖”,展示创新的新增功能与其它分析技术的结合。 了解更多关于新的快速糖标记与分析试剂盒 关于SCIEX公司SCIEX公司帮助科学家和研究员在他们面对的复杂的分析挑战中探索答案,改善我们生活的世界。SCIEX公司在毛细管电泳、液质联用的全球领导地位和世界一流的技术服务支持下,使它成为了在基础研究、药物开发、食品与环境检测、法医学与临床研究领域值得信赖的合作伙伴。 伴随着超过40年的成熟创新,SCIEX公司擅长聆听和了解客户不断变化的需求,开发可靠、灵敏、直观的解决方案,继续重新定义在常规和复杂分析中可实现的部分。更多信息,请访问sciex.com.cn。 ###媒体联络: 范雪,易思闻思公关咨询Nicole@eastwestpr.com+86 10 65820018
  • 核磁技术揭示丝光沸石分子筛孔道酸性位催化二甲醚羰基化机制
    近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室催化反应化学研究组(501组)展恩胜副研究员、申文杰研究员等与中科院精密测量科学与技术创新研究院徐君研究员、邓风研究员等合作,在丝光沸石(MOR)催化二甲醚羰基化反应的活性位点鉴别和调控方面取得新进展。  MOR是二甲醚羰基化反应的重要催化剂,其活性与8-MR孔道的总酸量相关。尽管理论计算表明,T3-O9是唯一活性位点,但实验上鉴别和定量描述不同T位点酸性特征和催化机制仍面临挑战。  本工作中,科研人员首先通过分步晶化法合成了片状结构MOR,该MOR表现出优异的催化活性,醋酸甲酯收率达到0.72gMAgcat.-1h-1(473K、2MPa)。随后,科研人员利用二维固体核磁技术和DFT计算确定了骨架铝原子在T1至T4分布,发现该片状结构丝光沸石8-MR孔道的铝原子富集在T3位,动力学研究发现该酸性位的反应速率高达7.2molMAmolT3-Al-1h-1(473K、1MPa)。随后,科研人员调变不同MOR样品的T1至T4位分布,发现位于8-MR窗口的T4酸性位也具有催化作用,但其活性只有T3位的1/4,从实验上证明T3位在催化二甲醚羰基化反应中的主导作用。该工作从原子尺度定量描述了丝光沸石分子筛8-MR孔道T位的催化反应化学,也深化了对沸石分子筛催化剂活性位结构的认知。  相关研究成果以“Experimental Identification of the Active Sites over a Plate-Like Mordenite for the Carbonylation of Dimethyl Ether”为题,于近日发表在Chem上。该工作的共同第一作者是中科院大连化物所501组博士研究生熊志平和中科院精密测量科学与技术创新研究院齐国栋副研究员。上述工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。
  • 黄超兰与高福团队描绘新冠刺突蛋白糖基化图谱, 揭示“O-Follow-N”糖基化新规律
    CellRes. | 突破!黄超兰与高福团队描绘新冠刺突蛋白糖基化图谱,揭示“O-Follow-N”糖基化新规律  蛋白质糖基化修饰是生物体内最重要的翻译后修饰之一,发生在细胞50%-70%的蛋白上。病毒囊膜蛋白的糖基化修饰具有广泛的功能,包括调控蛋白质稳定性、病毒的趋向性、和保护潜在的抗原表位免受免疫监视等。深入了解新型冠状病毒(SARS-CoV-2)刺突蛋白(Spike, S)的糖基化修饰对于新型冠状病毒肺炎(COVID-19)发病机制的探索,疫苗和治疗药物的设计开发,以及检测试剂盒的生产具有重要意义。此前研究者在体外纯化表达的S蛋白胞外域和从病毒颗粒中提取的S蛋白中共鉴定到了22个N-糖基化修饰位点1,2。而由于技术和样本来源的限制,已有研究仅在纯化的S蛋白上鉴定到了一些O-糖基化修饰位点,截止目前,尚未进行病毒颗粒上S蛋白的O-糖基化修饰的研究。近日,北大-清华生命科学联合中心黄超兰团队,和中国科学院院士高福团队,中国科学院天津工业生物技术研究所高峰团队等开展合作研究,采用基于质谱的糖基化鉴定技术,首次揭示了病毒颗粒上提取的S蛋白O-糖基化修饰图谱,并提出了“O-Follow-N”的O糖基化修饰规律。该研究以“O-glycosylation pattern of the SARS-CoV-2 spike proteinreveals an “O-Follow-N” rule”为题于2021年8月2日线上发表在Cell Research期刊上。为获得天然状态下S蛋白的N-和O-糖基化修饰完整图谱,研究者从SARS-CoV-2病毒颗粒上获得S蛋白,用多种蛋白酶酶解成肽段,采用纳升液相色谱以及具有超高分辨率的Orbitrap Eclipse Tribrid三合一质谱联用仪,利用阶梯能量HCD (stepped collisional energy SCE),HCD (Higher-energy collisional dissociation) 以及HCDpdEThcD三种碎裂方法进行质谱分析。本研究中,研究者不但成功鉴定到了此前已报道的22个N-糖基化修饰位点,还首次从SARS-CoV-2病毒颗粒中提取的S蛋白上鉴定到了17个O-糖基化修饰位点。值得注意的是,研究者发现在这17个位点中,有11个位点位于糖基化的天冬酰胺(Asn)附近。研究者将NxS/T共有基序内糖基化的Asn每一侧的3个氨基酸定义为“N±1-3”。分析结果显示,11个O-糖基化修饰位点分布在“N±1-3”的位置上,位点信息确定的位点数有10个,其中7个位点分布在“N+2”的位置上。研究者还通过开展定点突变实验进一步证实Asn糖基化修饰的存在是“N±1-3”的位置上出现O-糖基化修饰的先决条件。综上,研究者提出SARS-CoV-2病毒S蛋白的糖基化修饰存在O-糖基化修饰追随N-糖基化修饰发生的现象,并将这一现象命名为“O-Follow-N”规律。  图. SARS-CoV-2病毒S蛋白的糖基化修饰遵循“O-Follow-N”规律 本研究基于前沿的质谱鉴定技术,揭示了S蛋白的O糖基化修饰谱,提出了O糖基化修饰的“O-Follow-N”规律,这一规律可能适用于其它蛋白,提示O-糖基化修饰具有潜在的新机制,特别是N-和O-糖基化修饰之间可能存在的协同作用,未来有望在极大程度上推动糖生物学领域的研究。此前,黄超兰主任领衔的多组学中心团队还与高福院士领衔的多学科团队紧密合作,揭示早期的新冠感染患者存在显著的免疫抑制,并首次提出COVID-19的发病机制或存在“两阶段”模式3。多组学中心在黄超兰教授的带领下,将继续基于临床,前沿技术和基础学科的深度交叉融合,深耕前沿技术方法开发,为推动基础生物学和临床领域的创新研究提供最有质量保证的蛋白质组和质谱技术手段。中国科学院微生物研究所高福院士,北大-清华生命科学联合中心、北京大学医学部精准医疗多组学研究中心黄超兰教授,北京大学医学部精准医疗多组学研究中心陈扬副研究员,中国科学院天津工业生物技术研究所高峰教授为本文的共同通讯作者 北京大学医学部精准医疗多组学研究中心田文敏博士,中国科学院天津工业生物技术研究所李德林博士,北京大学医学部精准医疗多组学研究中心博士研究生张楠,中国科学院天津工业生物技术研究所博士研究生白桂杰、原恺博士为本文的共同一作。 原文链接:https://www.nature.com/articles/s41422-021-00545-2
  • 黄超兰与高福团队描绘新guan刺突蛋白糖基化图谱
    新突破新guan肺炎自2019年暴发以来,给全社会带来了灾难性的影响,不仅对quan世界人民的健康造成了巨大威胁,还对全球经济产生了震荡性的影响。因此,对新guan肺炎的研究也显得愈发重要。近期,来自北京大学医学部jing准医疗多组学研究中心的黄超兰团队、中国科学院院士高福团队以及中国科学院天津工业生物技术研究所高峰团队,通过采用基于质谱的糖基化修饰鉴定技术,对新guan肺炎颗粒上S蛋白的O-糖基化修饰图谱进行了整体描绘,进而提出了“O-Follow-N”的O糖基化修饰规律,为新guan肺炎的致病机制探索提供了研究基础。而这项出色的研究,也于2021年8月2日以“O-glycosylation pattern of the SARS-CoV-2 spike protein reveals an“O-Follow-N” rule”为题发表在了Cell Research期刊上。糖基化修饰(Glycosylation)是蛋白质主要的翻译后修饰类型,其广泛参与细胞黏附、识别、信号转导等重要过程,影响蛋白质的分泌、运输和稳态调控,可发生在细胞50-70%的蛋白质上,2021年糖基化修饰鉴定被Nature Methods评为zui值得关注的技术之一。根据糖苷链类型,蛋白质糖基化修饰可以分为四类:(1)N-连接糖基化;(2)O-连接糖基化;(3)C-连接糖基化;(4)糖基磷脂酰肌醇锚定。其中O-糖基化修饰,是在高尔基体中产生。它在人体中有70余种常见糖型,无特定氨基酸结构域。目前,对O-糖基化修饰研究存在许多困难,比如:1糖基化修饰的糖链形成无固定模版;2受200多种糖基转移酶的复杂调控;3糖基化肽段剂量水平低;4规模化糖链结构解析通量低;5糖链构成微不均一性,定性与定量困难;6功能性糖基化位点及关键糖结构指认困难。受这些因素影响,对O-糖基化修饰的研究也是少之又少。现阶段,对于大规模、高通量的蛋白质翻译后修饰的研究,zuihao的途径就是利用基于高分辨质谱的蛋白质组学技术。在这篇报道中,黄教授等团队,就是通过基于质谱的蛋白质组学技术,克服一系列困难,shou次对新guan病毒上S蛋白的O-糖基化进行了综合性描绘。实验中,研究者为获得天然状态下S蛋白的N-和O-糖基化修饰完整图谱,首先从SARS-CoV-2病毒颗粒上获得S蛋白,并使用了LysC+Trypsin, Chymotrypsin, GluC, Elastase 以及 alpha-Lytic等多种蛋白酶将S蛋白酶解成肽段。而对于这种复杂糖蛋白酶解后产生的肽段,普通质谱很难进行检测。研究者则采用了具有超高分辨率的Orbitrap Eclipse 三合一质谱仪,并利用三合一仪器多种碎裂功能中的阶梯HCD(stepped collisional energy SCE),HCD(Higher-energy collisional dissociation)以及组合式的HCDpdEThcD三种碎裂方法进行质谱分析。图1. Orbitrap Eclipse 三合一质谱仪Orbitrap Eclipse三合一质谱仪是一台不仅拥有着CID, HCD, ETD HD, EThcD HD, ETciD, UVPD, PTCR等多种碎裂模式的质谱仪,而且还具有高达50万的分辨率,能够对多种形式的修饰肽段进行jing准定性与定量,为研究者提供了更坚实的硬件基础。研究中,研究者共鉴定到了39个糖基化修饰位点。其中包括此前已报道的22个N-糖基化修饰位点,以及17个O-糖基化修饰位点。值得注意的是,这17个O-糖基化修饰位点是shou次从SARS-CoV-2病毒颗粒中提取的S蛋白上鉴定到的。并且通过深入分析这些位点,研究者发现在这17个位点中,有11个位点位于糖基化的天冬酰胺(Asn, N)附近。为了更准确的对这一现象进行挖掘,研究者将NxS/T共有基序内糖基化的N每一侧的3个氨基酸定义为“N±1-3”。分析结果显示,11个O-糖基化修饰位点分布在“N±1-3”的位置上,位点信息确定的位点有10个,其中7个位点分布在“N+2”的位置上。研究者还通过开展定点突变实验进一步证实N糖基化修饰的存在是“N±1-3”的位置上出现O-糖基化修饰的先决条件。基于以上分析,研究者提出SARS-CoV-2病毒S蛋白的糖基化修饰存在O-糖基化修饰追随N-糖基化修饰发生的现象,并将这一现象命名为“O-Follow-N”规律。图2.新guan病毒S蛋白上符合“O-Follow-N”规律的O糖基化修饰(点击查看大图)小结Summary研究基于前沿的质谱分析技术,通过使用超高分辨的三合一质谱仪Orbitrap Eclipse,揭示了新guan病毒上S蛋白的O糖基化修饰谱,进而提出了O 糖基化修饰的“O-Follow-N”规律,同时这一规律也可能适用于其它蛋白。这个规律提示O-糖基化修饰具有潜在的调控新机制,特别是N-和O-糖基化修饰之间可能存在的协同作用,未来有望在极大程度上推动糖生物学领域的研究。黄超兰(北京大学医学部jing准医疗多组学研究中心主任)问根据您的经验,O-糖基化修饰鉴定的难点在哪里?答对于所有的蛋白翻译后修饰鉴定都普遍存在着几个相同的难点:(1)修饰丰度相对较低,难以直接鉴定,往往需要进行修饰富集,因此对样本量等要求较高;(2)修饰调节为动态变化过程,鉴定重复性会相对低一点。而对于O-糖基化修饰,因其特殊性,又有几个其他因素影响:(1)糖基化修饰的糖链形成无固定模版,且受多种糖基转移酶的复杂调控;(2)规模化糖链结构解析通量低,定性与定量困难;(3)功能性糖基化位点及关键糖结构指认困难。问Orbitrap Eclipse Tribrid三合一质谱联用仪在该研究中发挥了怎样的作用?答在我们的实验体系中,使用了多种蛋白酶对S蛋白进行处理,因此会产生长短不一,形式各异的肽段,而这就要求配套的质谱仪器能够具有多种碎裂模式,而 Orbitrap Eclipse质谱仪就很好地满足了我们的需求。并且Orbitrap Eclipse具有很好的分辨率以及稳定性,这对我们的实验提供了很大帮助。问新guan病毒颗粒上提取的S蛋白O-糖基化修饰图谱的揭示对新xing冠状病毒肺炎的研究有哪些帮助?答我们在实验中发现了“O-Follow-N”变化规律,这对研究糖基化的变化具有很好的提示作用。并且这个规律也显示O-糖基化修饰具有潜在的调控新机制,特别是N-和O-糖基化修饰之间可能存在的协同作用,未来有望在极大程度上推动糖生物学领域的研究。专家介绍黄超兰教授长期致力于质谱和蛋白质组学前沿新技术和方法的研究开发,应用范围包括生物学基础、医学和临床研究,是高度跨界,善于交叉学科整合,战略规划制定和人员管理的quan方位技能科学家。如需合作转载本文,请文末留言。这样的应用图书馆不来了解一下?点击进入小程序完成注册即刻抽取盲盒好礼
  • 上海有机所等揭示糖基化修饰调控阿尔茨海默病beta淀粉样蛋白病理性聚集机制
    在阿尔茨海默病(AD)进展中,存在beta淀粉样蛋白(β-Amyloid,Aβ)的积累。Aβ在受影响的脑组织区域形成病理性聚集,被认为与AD的发生、进展和表型密切相关。多种翻译后修饰(如磷酸化、硝基化、糖基化等)对Aβ的病理性聚集及体内生物活性具有重要且不同的调控作用。在AD患者脑内,多种病理相关蛋白的糖基化位点、数量和水平都发生了显著性改变,表明了糖基化修饰在AD发生和发展中的重要意义。2011年,科学家对AD病人脑脊液中的Aβ片段进行鉴定,检测到之前未在哺乳动物中发现的酪氨酸O-糖基化修饰,然而由于天然来源的翻译后修饰蛋白丰度低、微观不均一等困难,Aβ糖基化修饰的生物学功能及在疾病中的作用尚未能得以阐释。  近日,中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心刘聪课题组与北京大学药学院董甦伟课题组合作,在J. Am. Chem. Soc.上发表题为O-Glycosylation Induces Amyloid-β to Form New Fibril Polymorphs Vulnerable for Degradation的研究论文,利用化学合成策略构建了一系列含不同O-糖基化修饰的均一结构Aβ,并系统研究了糖基化修饰对Aβ病理性聚集的调控作用及其构效关系。  该研究中,研究人员首先合成了三种O-糖修饰的酪氨酸砌块,糖基分别是α-GalNAc, Galβ1-3GalNAc和Neuα2,3Galβ1-3GalNAc。然后,通过固相多肽合成策略将上述三种酪氨酸砌块制备相应的Aβ糖肽。然而,Aβ含有较多大位阻氨基酸,且自身疏水性强、容易聚集,再加上糖基的引入,给Aβ糖肽的合成带来了不少困难。为了克服这些合成难题,研究人员利用微波辅助的合成策略以及多赖氨酸亲水标签等方法,以较高效率获得了结构均一、含有不同O-糖修饰的Aβ糖肽。他们进一步对三种Aβ糖肽和不含糖链的Aβ多肽进行性质表征,发现糖基化修饰能够显著抑制Aβ的聚集,并且抑制效果与糖链结构相关。通过对Aβ聚集/解聚动力学的进一步研究,表明糖基修饰可以降低纤维结构的稳定性。在酶解实验中,糖基修饰的Aβ纤维表现出了更差的酶解稳定性。  为进一步阐述糖基化修饰降低Aβ纤维稳定性的分子机理,研究人员通过冷冻电镜技术(Cryo-EM),获得了Galβ1-3GalNAc糖型Aβ纤维的3.1埃近原子级分辨率结构。糖基修饰的Aβ组装形成了一种全新的淀粉样纤维结构,其纤维核心由6-42位氨基酸残基组成,并且在Tyr10残基侧链附近可以观察到修饰糖基的电子密度。通过与未修饰的Aβ纤维核心结构进行比较,研究发现Tyr10的糖基化会增大其与相邻氨基酸残基的空间位阻,从而导致整个Aβ纤维核心结构的重排。相较而言,糖基化Aβ纤维的结构具有更小的原纤维间交互界面,且仅由两对盐桥(Asp23和相邻原纤维的Lys28)所维持。这为糖基化修饰降低Aβ纤维稳定性提供了分子层面的解释。  该工作首次发现糖基化修饰在动态调控Aβ病理性聚集方面的重要功能,为后续研究不同糖基修饰对神经退行性疾病病理蛋白聚集的生物活性及病理毒性的调控作用,提供了有利的研究工具及新的研究思路。该工作得到了国家自然科学基金委、北京市自然科学基金委和中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划的资助。  论文链接
  • 国科大发表蛋白质糖基化与人类重大疾病发生机制综述文章
    蛋白质糖基化是目前在高等真核生物中发现的最普遍、最重要的蛋白质翻译后修饰方式之一,该类修饰涉及聚糖与蛋白质分子的连接,是蛋白质分子正确折叠、维持稳定、参与互作和细胞黏附等活动所必需的。异常的糖基化修饰会导致多种人类重大疾病的发生,如白血病(leukemia)、胰腺功能障碍(pancreatic dysfunction)、阿尔茨海默病 (Alzheimer’s disease, AD)等。由于糖基化的复杂性,研究难度大,相关领域研究起步较晚,研究结果还不尽完善。中国科学院大学博士生导师、教授郎明林课题组发表了蛋白质糖基化与人类重大疾病发生机制综述,该研究通过探索葡萄糖的调控角色,突出了葡糖转移酶的功能结构特性及其对人类健康和疾病的影响,有利于学界认识葡萄糖修饰的重要性。  在动物胚胎神经系统的发育过程中,Notch蛋白对决定细胞未来命运发挥重要作用;其在成人大脑,特别是海马组织等高突触可塑性区域表达。多种证据表明,Notch1参与了神经元凋亡、轴突回缩和缺血性脑卒引起的神经退行性病变。葡萄糖基化是调控Notch受体S2切割,细胞表面展示、转运,以及EGF重复序列稳定性的重要修饰。由于Notch受体发挥正常功能需要糖基化修饰,其修饰缺陷会引起γ分泌酶(该酶参与淀粉样前体蛋白APP切割形成Aß分子)对Notch的切割,可能参与AD发病的机制。Notch蛋白保守的表皮生长因子EGF-like重复序列的葡萄糖基化由O-葡糖基转移酶POGLUTs催化完成,该酶通过KDEL-like信号驻留于内质网中。POGLUTs不仅具有葡萄糖基转移酶活性,还具有连接木糖至EGF保守重复序列的木糖基转移活性,而这些酶活特性的实现取决于内质网内糖的浓度水平和酶的构象变化。此外,POGLUTs通过Notch蛋白和转化生长因子β1(TGF-β1)信号,操纵了正常细胞周期循环或增殖所需的周期蛋白依赖性激酶CDKIs的表达。已有研究发现,POGLUTs异常过度或下调表达均会导致一些严重的并发症发生,如肌肉萎缩症、白血症、肝功能障碍等。POGLUTs通过控制不同CDKIs的表达,可发挥对细胞增殖诱导和抑制的双重作用。该研究评述有利于学界更深入地了解葡萄糖在当前糖生物学、癌症和细胞通信等研究领域中扮演的角色。  相关研究成果以Structure, Function, and Pathology of Protein O-Glucosyltransferases为题,在线发表在Nature子刊Cell Death & Disease上。国科大生命科学学院博士生Muhammad Zubair Mehboob为论文第一作者,郎明林为论文通讯作者。研究工作得到生物互作卓越创新中心、国家自然科学基金、北京市自然科学基金、河北省应用基础研究计划重点基础研究项目和河北省百名创新人才计划项目的支持。  论文链接
  • 在线固定化糖苷酶实现糖基化表位的氢氘交换定位
    大家好,本周为大家分享一篇在Analytical Chemistry上发表的文章:Hydrogen−Deuterium Exchange Epitope Mapping of Glycosylated Epitopes Enabled by Online Immobilized Glycosidase[1],文章的通讯作者是来自弗罗里达大学的Patrick R. Griffin教授。  氢氘交换质谱(HDX-MS)是一种常用的抗体表位定位方法。在典型的HDX-MS实验中,目标蛋白在D2O缓冲液中孵育,使氢与氘在设定的时间内交换。随后通过添加低pH“猝灭”缓冲液,在低温(0 ̊C)并保持pH接近2.7的情况下猝灭氘代反应, 使得氘化酰胺氢的回交速率最低。蛋白质结构的不同特征可以影响氘交换速率,其贡献因素包括溶剂可及性和酰胺骨架的氢键。蛋白质被耐受低pH慢交换条件的蛋白酶消化,所得肽通过液相色谱联用质谱(LC-MS)分析。通过比较氘代肽段与未暴露于D2O的对照肽的同位素分布的m/z位移,用质谱法监测肽水平上的氘交换程度。  蛋白糖基化可导致HDX-MS中肽覆盖范围的减少,这是由于多糖对肽的异质修饰。为了获得可以通过质谱监测的确定的糖肽质量,在HDX-MS实验之前,必须首先通过专门的糖蛋白组学方法解决糖肽的结构。此外,糖基化氨基酸通常在每个位点被多个糖型修饰,这可能导致糖肽的质谱信号被稀释。聚糖酰胺基团也可能参与交换和影响氘摄取测量,这个问题很明显,特别是对于病毒刺突蛋白,它们已经进化到通过N-聚糖的广泛修饰来逃避免疫检测。在许多涉及SARS-CoV-2的HDX-MS研究中,特别是当快速结果至关重要时,糖基化位点从分析中被省略。SARS-CoV-2 RBD(受体结合区域)含有N331和N343两个N-聚糖,几个靶向RBD并且识别包括N343在内的表位的中和单抗(例如S309、SW186、SP1-77和C144)的对应信息在HDX-MS中均无法被识别。  酶解后去除氘代肽段上的N-聚糖是一种很有前途的方法,可以避免与糖基化相关的问题。最近发现了从PNGase A和PNGase H+到高活性的PNGase Dj和PNGase Rc,并应用于HDX的一系列有活性的耐酸酶。这些酶通常用于糖肽溶液中进行去糖基化。本文中作者将PNGase Dj固定在醛修饰的聚合物树脂上,并封装在HPLC保护柱中,该柱可直接并入典型的HDX平台。并应用该系统获得了S蛋白RBD的全序列覆盖,并显示了mAb S309的广泛作用位点,包括RBD的N343聚糖位点。  作者首先在大肠杆菌32中表达PNGase Dj,并将其固定在POROS树脂上,这是一种具有大表面积的聚合物树脂,HDX实验室通常使用这种树脂固定胃蛋白酶和其他蛋白酶。POROS 20 Al是一种醛修饰树脂,可以通过席夫碱形成和随后的氰硼氢化物还原与赖氨酸侧链偶联。虽然猪胃蛋白酶A通常固定在POROS树脂上,但它只含有1个赖氨酸,必须在pH 5.0固定,这低于偶联反应的最佳pH。作者认为含有7个赖氨酸且在中性pH下稳定的PNGase Dj可能更有效地与树脂偶联。在pH为6.5的条件下固定化树脂,洗涤后的树脂装入微孔保护柱中,然后PNGase Dj在树脂上的活性用酶解糖基化比色法测定。1 mg树脂对PNGase Dj的活性为0.79 μg [95% CI: 0.66, 0.92]。作者探究了不同的缓冲体系对于色谱柱活性的影响(图1)。固定化酶最容易受到胍HCl的抑制,并对还原剂TCEP表现出抗性。  图1. 固定化PNGase Dj的糖肽脱糖基化研究。(A)不同缓冲液中糖肽的去糖基化。x轴上的数字对应于去糖基化条件的列表。(B)在PNGase Dj处理的样品中,去糖基化肽的信号大大增强。(C)图中每对柱状图显示了chaotrope/TCEP注射后分别注射了参考缓冲液。(D)糖肽在50 mM NaH2PO4和25 mM TCEP中在12°C下的代表性EICs。强度根据每个地块进行缩放。  在确认PNGase Dj的活性后,作者评估了三种糖蛋白的去糖基化柱:HRP(horse radish peroxidase),牛胎蛋白A和AGP(α-1-acid glycoprotein)。由于糖肽的去糖基化速度比完整的蛋白质快,作者采用了双柱设置,蛋白质首先通过胃蛋白酶柱,然后进入去糖苷酶柱。为了简化设置,还使用了混合柱,其中单柱含有9:1的胃蛋白酶和PNGase Dj树脂混合物。与胃蛋白酶和PNGase Dj混合柱也可能促进蛋白质水解,去糖基化使胃蛋白酶进一步进入裂解位点。可以观察到N-聚糖位点的覆盖(图2),而这些位点在单独用胃蛋白酶消化时缺乏覆盖。用PNGase Dj处理的样品显示N-聚糖天冬酰胺脱酰胺,而单独用胃蛋白酶处理的样品未检测到脱酰胺肽。在所有情况下,PNGase Dj的加入提高了覆盖率,混合床的结果与双柱的结果相当。混合柱系统还显示末端靠近N-聚糖位点的肽,表明去糖基化可能允许胃蛋白酶在聚糖位点附近进一步切割。  图2. 糖蛋白AGP、胎蛋白A和HRP的LC - MS/MS肽覆盖。(A) AGP肽覆盖图。n -聚糖位点用箭头标记。(B)检测到的脱酰胺肽数。(C)每个糖蛋白序列的覆盖率百分比。  接下来,作者使用HDX-MS分析SARS-CoV-2 RBD序列与单克隆抗体的相互作用。S309是从先前感染SARS-CoV-1的患者的B细胞中分离出来的抗体,与SARSCoV-2交叉反应。S309与S三聚体之间的相互作用通过低温电子显微镜(cryo-EM)进行了表征,结果显示S309能够识别靠近N343聚糖的RBD上的一个表位,包括与聚糖本身的接触。作者用混合床胃蛋白酶/ PNGase Dj柱对RBD-Fc融合蛋白进行酶切,并与胃蛋白酶柱进行比较。发现混合柱可以完全覆盖RBD序列,而胃蛋白酶柱在N331和N343聚糖区域缺乏覆盖(图3)。  图3. 与单独使用胃蛋白酶相比,胃蛋白酶/PNGase Dj混合床的SARS-CoV-2 RBD肽覆盖率。多肽的Mascot ionscore≥20。胃蛋白酶消化在N331和N343聚糖附近没有覆盖。RBD-Fc蛋白的RBD区域如图所示。  随着RBD序列的全面覆盖,作者进行了差分HDX-MS实验,评估在存在和不存在S309的情况下RBD上的氘代情况。HDX-MS结果显示,在序列上的所有N-聚糖位点都检测到去糖基化肽,并且N343和N630两个位置都显示有多个重叠的去糖基化肽。S309的结合使得氘交换减少,这种保护作用最大程度的集中在N343聚糖周围,从残基338到350。ACE2受体结合基序(RBM,由438~506残基组成)边界上的434~441残基也有被保护效应。RBD以Fc融合蛋白的形式存在,但在Fc标签中没有观察到显著的HDX差异。这些结果与通过冷冻电镜鉴定的表位一致。该工作的作者鉴定出RBD残基337~344、356~361和440~444是S309的表位,此外,还观察到RBD的C端附近残基516~533的氘交换减少。虽然该序列不直接与S309相互作用,但RBD上的2个残基521~527与358~364广泛接触,这可能引起了S309结合后的变构变化。  总的来说,作者认为PNGase Dj固定在POROS树脂上提供了一种增加序列覆盖的直接方法,使得HDX-MS分析糖蛋白时,允许氢氘交换后去糖基化。这里采用的固定方法可能也适用于其他体系,例如PNGase Rc。此外,研究的结果显示,将PNGase Dj与胃蛋白酶混合使用的序列覆盖率要高于单独使用胃蛋白酶。PNGase Dj可以识别RBD中与S309结合的的糖基化表位,并且结果与冷冻电镜结构密切一致。  撰稿:李孟效  编辑:李惠琳  文章引用:Hydrogen−Deuterium Exchange Epitope Mapping of Glycosylated Epitopes Enabled by Online Immobilized Glycosidase  参考文献  1. O'Leary, T.R.R., Balasubramaniam, D., Hughes, K., et al. Hydrogen-deuterium exchange epitope mapping of glycosylated epitopes enabled by online immobilized glycosidase. Analytical Chemistry,2023.
  • 质谱检测新策略助力深度解析阿尔兹海默症相关糖蛋白APP的糖基化
    阿尔兹海默症(Alzheimer’s diseases,AD)是最常见的一种神经退行性疾病,临床表现为渐进性记忆损伤,认知功能障碍,语言障碍等精神症状。我国现有1000多万AD患者,是世界上患者数量最多的国家。且随着人口老龄化,这个数字还在急剧增加,据预测到2050年中国AD患病人数将超过4000万,给我国社会经济以及患者家庭带来极大负担。阿尔兹海默症主要特点为病人脑组织中β淀粉样蛋白(Aβ)的异常产生和累积。Aβ形成的前体蛋白APP(amyloid protein precursor)是一种高度糖基化修饰的糖蛋白。蛋白质糖基化是一类重要的蛋白质翻译后修饰,参与蛋白稳定表达,蛋白加工剪切,细胞间的靶向识别及相互作用等生理过程。越来越多的研究表明糖基化对APP的加工及Aβ的产生具有关键的调控作用,精准判定APP糖基化修饰信息,对深入理解app蛋白在AD疾病发生中的作用和疾病早期诊断方法开发上具有重要意义。 近日,上海交通大学系统生物医学研究院张延课题组与严威课题组联合开发了一种基于质谱多碎裂方式组合靶向完整O-糖肽的质谱解析方法(Targeted MS combined Multi-fragment strategy,TMMF)。 该方法精准描绘出APP蛋白的O-糖基化修饰位点和糖链结构。为从蛋白质糖基化修饰水平理解app的分子功能与AD的发病机制,发现AD治疗靶点以及开发AD早期诊断策略提供了新的思路。该成果以“Comprehensive analysis of O-glycosylation of amyloid precursor protein (app) using targeted and multi-fragmentation MS strategy”为标题发表在国际著名生物化学与生物物理学期刊(BBA-General Subjects)上。(生物谷Bioon.com)
  • 北京基因组所等揭示O-GlcNAc糖基化修饰维持基因组稳定性的分子机制
    style type="text/css".TRS_Editor P{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor DIV{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TD{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor TH{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor SPAN{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor FONT{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor UL{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor LI{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }.TRS_Editor A{margin-top:0px margin-bottom:12px line-height:1.8 font-family:宋体 font-size:10.5pt }/stylep  DNA总是受到内源或外源环境中多种损伤因子的攻击,例如DNA复制错误、细胞代谢产物、电离辐射、紫外线照射和化疗试剂等,这些因素都会引起DNA损伤的产生。如果不能够及时有效修复DNA损伤,将导致基因组不稳定性,进而诱发多种人类疾病,如肿瘤、神经退行和出生缺陷。为维持基因组稳定性,生物体进化出一套保护机制来监控DNA损伤并及时修复,这一机制即为DNA损伤应答。/pp  中国科学院北京基因组研究所郭彩霞研究组与中科院动物研究所唐铁山研究组合作,通过质谱技术发现跨损伤合成DNA聚合酶Polη第457位苏氨酸能发生一种新的蛋白质翻译后修饰:氧连糖基化修饰(O-GlcNAcylation)。已知在紫外线辐射或顺铂等化疗试剂暴露条件下,跨损伤合成DNA聚合酶Polη被招募到复制叉处替换高保真性DNA复制酶,在相应的损伤DNA模板对侧整合正确的核苷酸,从而促进复制叉的继续前行。但与高保真的DNA复制酶相比,Polη复制未损伤DNA模板的错误率显著升高(10sup-2/sup~10sup-3/sup),极易导致遗传信息不能够正确地从亲代细胞传递到子代细胞中,因此它到复制叉的招募和移除必须受到严格调控,然而关于Polη在TLS完成后如何从复制叉解离尚不清楚。研究发现,干扰Polη的氧连糖基化修饰虽不影响其被招募到受阻复制叉处及其在损伤DNA模板对侧整合核苷酸的能力,但显著削弱Polη与CRL4supCDT2/sup E3泛素连接酶之间的相互作用,降低第462位赖氨酸的多泛素化修饰水平,进而抑制p97-UFD1-NPL4复合体所介导的Polη与复制叉分离的过程,导致细胞内突变率上升、细胞对紫外线和顺铂试剂敏感性增强、DNA复制叉移动速率变缓等。该项研究工作揭示了Polη 氧连糖基化修饰与泛素化修饰之间的互作关系,以及DNA复制过程中多种DNA聚合酶转换的分子机制。Polη在多种肿瘤细胞中表达显著升高,与顺铂等化疗药物的耐药性产生密切相关,也与非小细胞肺癌患者的生存期呈负相关。/pp  该发现首次报道氧连糖基化修饰参与调控细胞跨损伤合成过程并维持基因组稳定性,从DNA损伤应答角度揭示了对营养水平敏感的氧连糖基化修饰调控基因组稳定性和肿瘤耐药性的分子机制,为解决顺铂等化疗药物的耐药性提供新的思路和策略,有望改善部分肿瘤患者的生存状况。/pp  研究工作以emPolη O-GlcNAcylation governs genome integrity during translesion DNA synthesis/em为题,在线发表在emNature Communications/em上。研究工作获得了国家自然科学基金委、科技部等的资助。/pp style="text-align:center "img alt="" oldsrc="W020171212545298381499.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201712/uepic/afc0a60a-899a-40ca-87bc-2c12afb7ef13.jpg" uploadpic="W020171212545298381499.jpg"//pp style="text-align: center "O-GlcNAc糖基化修饰调控Polη与复制叉解离的分子机制示意图/p
  • 十年耕耘蛋白糖基化质谱分析技术——对话北京大学分析测试中心,质谱实验室高级工程师,周文
    蛋白质的糖基化修饰是一种重要的蛋白翻译后修饰。对于蛋白糖基化修饰的深入表征将有助于加深糖基化作用机制的理解,为相关疾病药物、疫苗的研发提供理论基础,然而糖基化修饰的类型和结构非常复杂,给分析检测带来了非常大的难度。过去10年间,北京大学分析测试中心高级工程师周文和多个课题组深入合作,致力于针对不同种类的糖基化发展相应的质谱分析检测新方法。北京大学分析测试中心高级工程师周文在过去的20年里,糖基化修饰领域在仪器方面有了很多进展,如从传统的碰撞解离到现在的电子转移解离(ETD)的碎裂方式,同时还可以将不同的碎裂方式进行组合。周文形容到,ETD就像闪电一样,它的碎裂过程非常的快,更便于我们进行糖基化的分析。周文表示,希望让更多人关注分析测试领域,也给分析测试人员更多的展示自己的舞台,相信将来一定会有更多的优秀人才加入到我们当中来!
  • 是时候来了解硫化物在线分析了
    硫成分广泛存在于许多用于烃加工的原料中。含硫成分危害很大,有强烈的气味。而且会引起酸雨,导致催化剂(昂贵)中毒,降低聚合物产量。最麻烦的硫气体是硫化氢(H 2S)、羰基硫(COS)和甲基硫醇、乙基硫醇。根据国内的标准要求,这些化合物是要在ppb水平测定。 硫气体的检测困难在于是挥发性的,也非常活泼的。痕量硫分析系统必须是非常惰性的采样设备、GC设置才能实现ppb级可重复的检测结果。 在线监测流程和原理概况: 气体样品定量被采集到在线的低温冷肼吸附填料内,两级冷肼,一级除水,一级将气体样品中的待测组分冷凝到吸附填料上。然后快速升温加热块将装有吸附填料的吸附管迅速升温,待测组分解析后由载气携带进入分析柱内,进行分离,随后进入检测器得出分析结果。 鉴于此,硫化物在线监测体系需要满足如下条件:1 样品的采集、富集、解析、分离和分析,整个过程要自动运行。2 所有样品流经途径接触到的表面都要经过惰性处理,确保美誉任何吸附。3 加热块的迅速升温。4 电子流量控制技术精准控制载气流量。 分离体系是整个体系很重要的一环,由于是在线分析体系,所以选择更加耐用、更加结实的MXT金属柱就是最好的解决方案。1987年RESTEK第一个开发了金属表面进行硅烷化惰性处理的专利技术,对不锈钢的表面进行惰性处理后,其惰性表面甚至比石英毛细柱的表面的惰性还要好。 针对硫化物分析,一个是最常使用的MXT专用填充柱Rt - XLSulfur 分析化合物:中文名称CAS分子式1 硫化氢7783-06-4H2S2 羰基硫463-58-1COS3 甲硫74-93-1CH4S4 乙硫75-08-1C2H6S5 二甲硫75-18-3C2H6S6二甲基二硫624-92-0C2H6S2 分析谱图:分析条件: 色谱柱Rt-XLSulfur, 1 m, 0.75 mm ID (cat.# 19806)浓度1 mL,50 ppbv进样六通阀切换程序升温:60 C - 230 C ,15 C/min载气He, 恒流量流速:9 mL/min检测器FID
  • “硫”氓哪里逃!
    硫成分广泛存在于许多用于烃加工的原料中。含硫成分危害很大,有强烈的气味。而且会引起酸雨,导致催化剂(昂贵)中毒,降低聚合物产量。最麻烦的硫气体是硫化氢(H 2S)、羰基硫(COS)和甲基硫醇、乙基硫醇。根据国内的标准要求,这些化合物是要在ppb水平测定。 硫气体的检测困难在于是挥发性的,也非常活泼的。痕量硫分析系统必须是非常惰性的采样设备、GC设置才能实现ppb级可重复的检测结果。 在线监测流程和原理概况: 气体样品定量被采集到在线的低温冷肼吸附填料内,两级冷肼,一级除水,一级将气体样品中的待测组分冷凝到吸附填料上。然后快速升温加热块将装有吸附填料的吸附管迅速升温,待测组分解析后由载气携带进入分析柱内,进行分离,随后进入检测器得出分析结果。 鉴于此,硫化物在线监测体系需要满足如下条件:1 样品的采集、富集、解析、分离和分析,整个过程要自动运行。2 所有样品流经途径接触到的表面都要经过惰性处理,确保美誉任何吸附。3 加热块的迅速升温。4 电子流量控制技术精准控制载气流量。 分离体系是整个体系很重要的一环,由于是在线分析体系,所以选择更加耐用、更加结实的MXT金属柱就是最好的解决方案。1987年RESTEK第一个开发了金属表面进行硅烷化惰性处理的专利技术,对不锈钢的表面进行惰性处理后,其惰性表面甚至比石英毛细柱的表面的惰性还要好,如下比较: 针对硫化物分析,一个是最常使用的MXT专用填充柱MXT- XLSulfur 分析化合物:羰基硫-463-58-1-COS硫化氢-7783-06-4-H2S甲硫醇-74-93-1-CH4S甲硫醚-75-18-3-C2H6S二甲二硫醚-624-92-0-DMDS二硫化碳-75-15-0-CS2乙硫醇-75-08-1-C2H6S二甲基二硫-624-92-0-C2H6S2分析谱图:分析条件: 色谱柱Rt-XLSulfur, 1 m, 0.75 mm ID (cat.# 19806)浓度1 mL,50 ppbv进样六通阀切换程序升温:60 C - 230 C ,15 C/min载气He, 恒流量流速:9 mL/min检测器FID 另外一个比较经典的解决方案是PLOT毛细柱。 PLOT-U BOND是PLOT系列毛细柱内最适合做硫化物分离分析的。它最大的贡献就是能够很好的分离H2S和COS。 分析条件如下: 色谱柱Rt U-BOND 30 m x 0.32 mm df = 10 μm浓度1 ppm,250 μL进样六通阀切换,1:10分流比程序升温:40 °C, 5 min,10 °C/min → 220 °C载气He压力10 psi检测器PFPD, 250 °C 另外最近最新的SILICA气相色谱柱兴起,带来另一个硫化物分析的解决方案. 化合物组分1. 羰基硫2. 硫化氢3. 丁烷4. 二硫化碳5. 甲基硫醇6. 乙硫醇7. 硫醇 色谱柱Rt-Silica BOND, 30 m, 0.32 mm ID (cat.# 19785)样品浓度6 ppm,100% 丁烷进样六通阀进样体积:250 uL进样口温度:250 C柱温箱柱温箱温度:40 C (5 min) - 200 C (10 C/min) - 持续 8 min载气He, 恒流,2 mL/min检测器PFPD @ 250 C仪器Thermo Trace GC 以上三套分析方法列出的分析条件都是可以根据具体的需求进行优化的,可以选择更快的分析时间和更高的分析效率的优化方案。 另一个影响分离度或者检出限的一个重要因素是进样过程。由于硫化物都是以气态方式存在的,传质性能特别的好,另外非常的活泼,很容易导致峰型拖尾,所以在进样过程一定要确保峰带狭窄进入毛细柱。下图就是进样没有优化出来的谱图: 遇到这样的问题,需要从如下方面进行改善: 使用更大内径的毛细柱。0.32mm内径的更换成0.53mm毛细柱。 使用更大膜厚,5 um 膜厚更换成7 um膜厚的毛细柱。 降低初始温度。 降低进样体积或者增大分流比。 加大载气流速。 关于硫化物检测器有如下选择,灵敏度从低到高依次为:FPD, PFPD 和SCD。从数据稳定性和操作的简易性来看,从复杂到简单排序SCD, PFPD and FPD。 Restek可以提供的应对以及优化方案: 1、惰性管路 Restek 是检测分析和过程分析所用的管路的标准制订者。请使用RESTEK提供的预清洗的、惰性化和耐腐蚀处理的管路、阀门优化你的体系。 Sulfinert - 终极表面惰性化处理方案。适用于极性活泼化合物的分析过程,例如气体采样和储存或者ppb级别的有机硫化物的分析。 对于不锈钢材料, Silcosteel 处理层在600℃是稳定的。当有氧存在时,耐受温度最高250℃。为什么使用Sulfinert或者Silcosteel处理涂层,而不是PTFE涂层?【1】Sulfinert和Silcosteel涂层是非聚合的, 所以他们不存在有关透气性的问题。【2】PTFE涂层经常脱落下来, 而Sulfinert或Silcosteel涂层能与底面完全融为一体。【3】PTFE涂层温度限为280℃, 而Silcosteel处理过的不锈钢管路和接头的温度上限为600℃。处理过的管路可以折弯吗?只要管路不拉伸太大,处理过的管路惰性层保持不变。1/16英寸外径的管路弯曲半径大于1英寸,1/8英寸外径的管路弯曲半径大于2英寸,1/4英寸外径的管路弯曲半径大于4英寸。如果必要弯曲,使用一个定制的弯头组件或者把组件寄给Restek公司要求定制处理。为什么用Siltek/Sulfinert处理过的管路传输气体样品?用来传输活性化合物时(比如硫),Siltek/Sulfinert处理过的不锈钢管路有玻璃管和石英管所有的优点,但是它更加耐用灵活。如何清洁经过处理的部件表面?通常,温和的有机溶剂(二氯甲烷、甲醇、正己烷)或者水就可以了。温和的超声处理可以帮助加速清洗效果。不要使用有腐蚀性的或是高pH(pH8)的清洁剂。因为他们会损害或溶解惰性层。有氧气或空气存在的蒸汽清洗也应该避免。 Sulfinert处理 304 不锈钢管路我们最受欢迎的管路产品。 推荐用于: 色谱分析 气体采样分析 低压分析 惰性环境下的分析惰性环境下,最高耐受温度 450 °C 。 货号外径包装量292341/16″ (1.59 mm)6ft(1.8m)/盘292351/16″ (1.59 mm)10ft(3.0m)/盘292361/16″ (1.59 mm)15ft(4.6m)/盘292371/16″ (1.59 mm)20ft(6.1m)/盘292381/16″ (1.59 mm)25ft(7.6m)/盘292391/16″ (1.59 mm)50ft(15m)/盘292401/16″ (1.59 mm)100ft(30m)/盘292421/8″ (3.18 mm)6ft(1.8m)/盘292431/8″ (3.18 mm)10ft(3.0m)/盘292441/8″ (3.18 mm)15ft(4.6m)/盘292451/8″ (3.18 mm)20ft(6.1m)/盘292461/8″ (3.18 mm)25ft(7.6m)/盘292471/8″ (3.18 mm)50ft(15m)/盘292481/8″ (3.18 mm)100ft(30m)/盘292501/4″ (6.35 mm)6ft(1.8m)/盘292511/4″ (6.35 mm)10ft(3.0m)/盘292521/4″ (6.35 mm)15ft(4.6m)/盘292531/4″ (6.35 mm)20ft(6.1m)/盘292541/4″ (6.35 mm)25ft(7.6m)/盘292551/4″ (6.35 mm)50ft(15m)/盘292561/4″ (6.35 mm)100ft(30m)/盘 2、惰性接头 Sulfinert- 和 Silcosteel-CR- 处理接头 全线产品涵盖 1 / 16 英寸、 1 / 8 英寸和 1 / 4 英寸接头 Silcosteel-CR 处理,表面耐腐蚀性增强10倍以上 我们也提供未经过表面处理的 Swagelok接头 惰性处理接头类型 尺寸Siltek/Sulfinert货号包装 等径两通 1/16英寸 22540ea. 1/8英寸 22541ea. 1/4英寸 22542ea. 3/8英寸 22909ea. T型三通 1/16英寸 22543ea. 1/8英寸 22544ea. 1/4英寸 22545ea. 3/8英寸 22910ea. 变径两通 1/8-1/16英寸 22546ea. 1/4-1/16英寸 22547ea. 1/4-1/8英寸 22548ea. 3/8-1/4英寸 22911ea. 直角两通 1/8英寸 22549ea. 1/4英寸 22550ea. 堵头 1/8英寸 22573ea. 1/4英寸 22574ea. 四通 1/8英寸 22551ea. 1/4英寸 22552ea. 3、Rt-XLSulfur填充柱用于ppb级(体积分数)硫化物分析的最佳色谱柱无需使用特氟龙管色谱柱和接头均经Siltek处理,具有极佳的惰性填充材料经过去活化处理,适用于ppb级硫化氢和甲基硫醇分析。此外,这款色谱柱还能很好的分离烃类物质与硫化物传统的硫化物分析中常常使用特氟龙柱管以提高色谱柱的惰性。但是,特氟龙柱管具有气体渗透性和收缩性,并且难以实现高效填充,热稳定性也较差。Rt-XLSulfur色谱柱的内壁和接头经Siltek处理,使得柱管具有与特氟龙一样的惰性。精益求精的生产工艺确保Rt-XLSulfur色谱柱分离硫化物时可获得更准确的结果 80484-8002 mm1 m1/8"100/120通用ea.80484-8102 mm1 m1/8"100/120Agilentea.80484-8402 mm1 m1/8"100/120PE Auto Sysea.80485-8002 mm2 m1/8"100/120通用ea80485-8102 mm2 m1/8"100/120Agilentea.80485-8402 mm2 m1/8"100/120PE Auto Sysea.198041.0 mm1 m1/16"100/120通用ea.198051.0 mm2 m1/16"100/120通用ea.198060.75 mm1 m0.95 mm100/120通用ea.198070.75 mm2 m0.95 mm100/120通用ea.190440.53 mm2 m0.74 mm100/120通用ea. 4、Rt-Silica BOND适合分析饱和不饱和烃、硫化物和CO2.先进和稳定的生产工艺,确保颗粒不会脱落。延长FID检测器喷嘴的使用寿命。硅胶键合填料把样品中的水的负面影响降到最低,代替氧化铝基体毛细柱对含有微量水的样品的分析。最高温度 260 °C. 货号长度内径包装1978415 m0.32 mmea.1978530 m0.32 mmea.1978660 m0.32 mmea. 5、Rt-U BOND二乙烯基苯-乙烯乙二醇-二甲基丙烯酸酯,极性用于极性和非极性化合物分析非常适合H2S和COS的分离分析。最高温度190C。 货号长度内径膜厚包装1977115 m0.25 mm8 umea.1977230 m0.25 mm8 umea.1975115 m0.32 mm10 umea.1975230 m0.32 mm10 umea.1974915 m0.53 mm20 umea.1975030 m0.53 mm20 umea.1978215 m0.25 mm12 umea. 6、气体定量环 1/16英寸接头,适合“W 型”阀门定量环体积范围5μL-5mLSulfinert处理技术消除了阀和样品环上的活性位点,适合含有低浓度硫化物或其他活性化合物的样品 货号体积包装228405 uLea.2284110 uLea.2284220 uLea.2284325 uLea.2284450 uLea.22845100 uLea.22846250 uLea.22847500 uLea.228481 mLea.228492 mLea.228505 mLea. 7、气体进样六通阀和十通阀 1/16" 接头, “W 型” 阀门,非常适合硫化物或者其它极性气体样品进样。 货号描述包装20585Sulfinert 处理六通阀ea.20586Sulfinert 处理十通阀ea.
  • 食品工业用酶制剂新品种果糖基转移酶获批 7种食品添加剂扩大使用范围
    p  国家卫生计生委近期发布公告称,根据食品安全法规定,审评机构组织专家对食品工业用酶制剂新品种果糖基转移酶(又名β—果糖基转移酶)和食品添加剂单,双甘油脂肪酸酯等7种扩大使用范围的品种安全性评估材料审查并通过。/pp  strong果糖基转移酶(又名β—果糖基转移酶)/strong/pp  米曲霉来源的果糖基转移酶(又名β-果糖基转移酶)申请作为食品工业用酶制剂新品种。日本厚生劳动省允许其作为食品添加剂使用。/pp  该物质作为食品工业用酶制剂,用于生产低聚果糖。其质量规格应执行《食品添加剂 食品工业用酶制剂》(GB 1886.174-2016)。/pp  strong单,双甘油脂肪酸酯/strong/pp  单,双甘油脂肪酸酯作为食品添加剂已列入《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760),允许在各类食品中按生产需要适量使用(表A.3所列食品类别除外)。国际食品法典委员会、欧盟委员会、美国食品药品管理局等允许其作为食品添加剂用于食品。根据联合国粮农组织、世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会评估结果,该物质的每日允许摄入量不需要限定。/pp  该物质用于经表面处理的鲜水果(食品类别04.01.01.02)和经表面处理的新鲜蔬菜(食品类别 04.02.01.02),发挥被膜剂作用。其质量规格应执行《食品添加剂单,双甘油脂肪酸酯》(GB 1886.65-2015)。/pp  strongdl—酒石酸/strong/pp  dl-酒石酸作为食品添加剂已列入《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760),允许用于面糊、裹粉、煎炸粉、油炸面制品、固体复合调味料、果蔬汁(浆)类饮料、植物蛋白饮料、碳酸饮料、风味饮料等食品类别,本次申请其使用范围扩大到糖果(食品类别05.02)。澳大利亚和新西兰食品标准局、日本厚生劳动省等允许其作为酸度调节剂用于食品。/pp  该物质作为酸度调节剂用于糖果(食品类别05.02),调节产品的口味。其质量规格应执行《食品添加剂dl-酒石酸》(GB 1886.42-2015)。/pp  strong可溶性大豆多糖/strong/pp  可溶性大豆多糖作为食品添加剂已列入《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760),允许用于脂肪类甜品、冷冻饮品、大米制品、小麦粉制品、淀粉制品、方便米面制品、冷冻米面制品、焙烤食品、饮料类等食品类别,本次申请其使用范围扩大到配制酒(食品类别15.02)。日本厚生劳动省允许其作为食品添加剂用于食品。/pp  该物质作为增稠剂、乳化剂用于配制酒(食品类别15.02),调节产品的口感。其质量规格应执行《可溶性大豆多糖》(LS/T 3301-2005)。/pp  strong亮蓝/strong/pp  亮蓝作为食品添加剂已列入《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760),允许用于风味发酵乳、调制炼乳、果酱、凉果类、加工坚果与籽类、焙烤食品馅料及表面用挂浆、调味糖浆、饮料类、配制酒、果冻、膨化食品等食品类别,本次申请其使用范围扩大到腌渍的食用菌和藻类(食品类别04.03.02.03)。国际食品法典委员会、欧盟委员会、美国食品药品管理局等允许其作为着色剂用于食品。根据联合国粮农组织、世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会评估结果,该物质的每日允许摄入量为6mg/kg bw。/pp  该物质作为着色剂用于腌渍的食用菌和藻类(食品类别04.03.02.03),调节产品的色泽。其质量规格应执行《食品添加剂 亮蓝》(GB 1886.217-2016)。/pp  strong磷酸/strong/pp  磷酸作为食品添加剂已列入《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760),允许用于乳及乳制品、水油状脂肪乳化制品、冷冻饮品、小麦粉及其制品、杂粮粉、食用淀粉、焙烤食品、预制肉制品、水产品罐头、调味糖浆、固体复合调味料、婴幼儿配方食品、婴幼儿辅助食品、饮料类、果冻、膨化食品等食品类别,本次申请其使用范围扩大到特殊医学用途婴儿配方食品(食品类别13.01.03)。国际食品法典委员会、欧盟委员会、美国食品药品管理局等允许其作为酸度调节剂用于食品。根据联合国粮农组织、世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会评估结果,该物质的最大容许摄入量为70 mg/kg bw。/pp  该物质作为酸度调节剂用于特殊医学用途婴儿配方食品(食品类别13.01.03),调节产品的口味。其质量规格应执行《食品添加剂 磷酸》(GB 1886.15-2015)。/pp  strong柠檬黄/strong/pp  柠檬黄作为食品添加剂已列入《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760),允许用于风味发酵乳、调制炼乳、冷冻饮品、果酱、凉果类、加工坚果与籽类、饮料类、配制酒、果冻、膨化食品等食品类别,本次申请其使用范围扩大到腌渍的食用菌和藻类(食品类别04.03.02.03)。国际食品法典委员会、欧盟委员会、美国食品药品管理局等允许其作为着色剂用于食品。根据联合国粮农组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会评估结果,该物质的每日允许摄入量为10 mg/kg bw。/pp  该物质作为着色剂用于腌渍的食用菌和藻类(食品类别04.03.02.03),调节产品的色泽。其质量规格应执行《食品添加剂 柠檬黄》(GB 4481.1-2010)。/pp  strong乳酸链球菌素/strong/pp  乳酸链球菌素作为食品添加剂已列入《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》(GB 2760),允许用于乳及乳制品、杂粮罐头、预制肉制品、熟肉制品、熟制水产品、蛋制品、醋、酱油、酱及酱制品、复合调味料、饮料类等食品类别,本次申请其使用范围扩大到腌渍的蔬菜(食品类别04.02.02.03)、加工食用菌和藻类(食品类别04.03.02)、面包(食品类别07.01)、糕点(食品类别07.02)。国际食品法典委员会、欧盟委员会、美国食品药品管理局、澳大利亚和新西兰食品标准局、日本厚生劳动省等允许其作为防腐剂用于食品。根据联合国粮农组织、世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会评估结果,该物质的每日允许摄入量为2mg/kg bw。/pp  该物质作为防腐剂用于腌渍的蔬菜(食品类别04.02.02.03)、加工食用菌和藻类(食品类别04.03.02)、面包(食品类别07.01)、糕点(食品类别07.02),起到防腐、保鲜的作用。其质量规格应执行《食品添加剂 乳酸链球菌素》(GB 1886.231-2016)。/pp style="text-align: right "  日期:2018-03-19/p
  • 沃特世携手新加坡生物工程技术研究院合作开发肿瘤标志物鉴定和肿瘤生物学研究的新策略
    此次合作旨在促进分析方法的开发,建立以鞘糖脂为重点的癌症糖生物学多糖数据库沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)今日宣布与隶属于新加坡科技研究局(A*STAR)的生物工程技术研究院(Bioprocessing Technology Institute, BTI)合作开发新方法,用于新型肿瘤标志物鉴定以及研究糖基化修饰通路以帮助开发新型治疗方案。此次研究合作的一个重要内容是开发一个基于实验数据的与疾病相关的鞘糖脂(GSL)头部基团数据库,该数据库将包含GSL多糖名称、葡萄糖单位(GU)校正后的色谱保留时间1和碰撞截面(CCS)数值以及对应的质谱图。GSL的结构高度复杂,其中多糖头部基团与脂肪酰基团相连。要分析这类物质的分子组成,必须解析其分子序列、端基异构性、分支结构、寡糖基的连接位置,以及脂肪酰基团的基序。GSL对细胞的生长、相互作用和信号传送非常关键,它的结构变化可能会引发疾病或促使不同类型的肿瘤发生恶化。多糖头部基团的分析一直以来都是糖科学领域的一大难题,单独使用液相色谱(LC)或质谱(MS)技术都无法轻松区分出异构体结构。BTI的科学带头人、研究科学家Susanto Woen博士表示:“通过本次合作,BTI能够充分应用沃特世的糖组学专业知识开发新的分析方法,并建立前所未有的GSL信息数据库。这不仅有助于我们探索潜在的临床标志物,还能深入了解经过治疗干预之后的疾病发展和患者复原情况。希望我们的研究能够在改善人类健康的同时解决生物制药行业的某些需求。此次合作让我们有幸成为国际糖组学研究网络中的一员,我们将致力于开拓新技术,用以确定疾病或疾病状态中GSL糖基化与任何表型/基因型特征之间的潜在联系。”沃特世公司健康科学市场总监Jose Castro-Perez博士说道:“通过进一步加强合作关系,我们将更深入地帮助BTI开发创新型分析方法,并建立以鞘糖脂为重点的肿瘤糖生物学综合实验性多糖数据库。我们希望此次合作能够开发出先进的方法,用以研究肿瘤分类和生物标志物发现过程中涉及的GSL糖基化。”在此次合作中,沃特世将提供专业的科学知识和Waters SYNAPT G2-S High Definition Mass Spectrometry行波离子淌度高清质谱系统。这款仪器采用的行波离子淌度质谱技术能够对离子进行快速分离,不仅可按照离子的大小、质荷比进行分离,还可根据离子的形状实现分离。CCS值是一项精确的化合物物理化学性质,与气态离子的大小、形状和所带电荷有关。这套系统可根据每个多糖头部基团的CCS值实现分离,深入揭示它们独有的化学结构,随后,获得的结构数据可用于更详细地描述待研究的GSL。相较于单独使用质荷比的方法,行波离子淌度能够提供更高的分析专属性。沃特世与BTI的合作始于2014年,合作之初的主要目标是评估专为生物制药应用而开发的新型 GlycoWorks RapiFluor-MS N-糖标记分析试剂盒的性能,以及开发此试剂盒相关的糖基化分析完整工作流程,涵盖样品前处理到样品分析。 关于沃特世公司(www.waters.com)沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)专注于为实验室相关机构开发和生产先进的分析和材料科学技术。50多年来,公司已开发出一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术。###Albrecht, S. Vainauskas, S. Stockmann, H. McManus, C. Taron, C. H. Pauline M. Rudd, Anal. Chem. DOI:10.1021/acs.analchem.6b00259.Waters、SYNAPT、High-Definition Mass Spectrometry、GlycoWorks和RapiFluor-MS是沃特世公司的商标。
  • 新年新气象!连续流技术名家又一突破性研究进展!
    一、背景介绍光化学具有操作简单、反应迅速等优点,符合绿色化学要求,越来越多的应用于有机合成反应研究。芳基衍生物尤其是芳基卤化物和羰基化合物的还原转化是许多光氧化还原转化的关键步骤。目前,针对芳基衍生物的光氧化还原主要有两种方式:第一种方式是通过芳基重氮盐与光催化剂反应来实现。缺点主要是芳基重氮盐不稳定以及该反应的自由基链机制会对反应选择性产生影响(图1a)。第二种方式是通过芳基卤代物与光催化剂反应来实现。缺点主要是反应速率低,反应时间长,且通常需要用到贵金属催化剂(图1b)。这两种方式的局限性决定了很难实现放大反应及生产。为了达到一个可用的生产力水平,需要相对较短的反应停留时间,快速反应动力学非常重要性。康宁连续流微通道技术已经被多次证明证明可以实现光化学反应的规模化生产。该项技术改进了光的穿透路径,使光的分布更加均匀,光利用效率更高,使反应具有非常强的可扩展性,能够大幅度提高反应速率。图1. 芳基重氮盐和芳基卤代物的还原反应与连续流工艺的对比近期,欧洲著名连续流专家,奥地利Graz大学C. Oliver Kappe教授等人开发了有机光氧化还原催化剂体系在流动化学中的应用,使芳基卤代物和羰基化合物的还原具有前所未有的选择性和反应速度(图1c)。二、 实验部分首先作者以4-溴苯腈的脱卤反应为例,在釜式反应中对比了加入HAT催化剂环己硫醇和不加催化剂的反应时间(图2),由图中可以看出,加入催化剂后反应时间能够由原来的4 h缩短到30 min。考虑到后续光化学的放大以及反应速率对产能的影响,作者在此基础上使用康宁Lab Reactor进行连续流工艺的优化,加入催化剂的4-溴苯腈(1a)在反应器中的脱卤反应时间能够降低至1 min,与不加催化剂相比,产能提升超过20倍,从0.1 g/h提高到2.2 g/h。图2. 时间进程证明向反应液中加入CySH(5 mol-%)能够使反应速率提高然后作者同样对芳基氯代物2a的脱卤反应进行了优化,在反应器中该反应的速率同样能够大幅度提升,反应时间由釜式的72 h提升到3 min。为了进行对比,作者对反应过程中催化剂的用量、光源波长、光源强度等进行了筛选,同时采用实验设计(DOE)进行研究,确定了具体的反应条件和试剂用量(表1)。表1. 4-溴苯腈(1a)和4-氯苯腈(2a)还原脱卤工艺优化三、扩展实验-工艺的适用范围研究 使用确定好的最优实验条件,作者首先对该工艺的适用范围进行了研究(图3),由图中可以看出,使用基础实验条件,通过改变反应停留时间以及使用不同的催化剂,不同的芳基卤代物均能在较短的时间内完成反应,且有较高的反应选择性。图3.脱卤反应的适用范围研究实验当作者试图使用间氯苯甲醛(7a)进行脱氯反应时,结果却有显著的区别,得到的是频哪醇重排产物。所以作者接着根据这一现象对不同的芳基醛、酮、亚胺进行反应,均能在较短的时间内获得相应的重排产物(图4),与之前报道的依赖于胺氧化还原介质的反应在反应速率和选择性方面都有显著提高。图4.醛、酮和亚胺的频哪醇重排研究实验最后,作者试图将这一方法应用于其他合成领域,对4-氯苯腈 (2a)与苯乙烯衍生物1,1-二苯基乙烯(9)的反应进行了考察,使得还原耦合产物(10)的收率达到61 %。使用芳基溴作为原料达到相似的收率需要长时间的反应 (24 h),而该反应的停留时间仅为10 min。图5. 芳基氯与苯乙烯衍生物的还原偶联四、实验总结作者证明了HAT催化剂与强还原有机光氧化还原催化剂结合连续流微通道反应器技术能够显著提高芳基卤代物和羰基还原的反应速率和选择性。在一个案例中,产能提高了20倍。通过对反应停留时间和光强的调节,在某些情况下可以控制反应的选择性,实现二卤代芳基卤代物的单一脱卤。该催化体系的连续流工艺同样适用于频哪醇重排、芳基氯与苯乙烯衍生物反应进行还原偶联,都在短时间内获得了较高的收率。总之该项工艺适用范围广,应用性能高,可扩展性强 。康宁微通道反应器在本系列研究中起到了至关重要的作用,因为康宁反应器比表面积大能够最大程度保证反应体系受到光的均匀照射,康宁独有的心型结构混合单元的卓越的传质性能保证了实验的高效进行。另外,康宁反应器无放大效应,实验室小试参数可以直接应用到工业化生产工艺中,这为该系列研究后续的工业化探索提供了很好实验基础和方向性建议! 五、关于康宁光化学反应器 康宁高通量微通道光化学反应器(Advanced-Flow Photo Reactor ),拥有透光率高、耐高温、耐高压、光强度大、光源纯净,控温精准、无放大效应等特点,在光化学反应中有独特的技术优势和广泛的应用前景。康宁拥有从实验室研发到千吨级工业化生产的系列光化学反应器,六种波长可供选择,稳定的光源确保生产的稳定性,高效的液体冷却延长LED光源的使用寿命。此外,康宁光化学反应器可以与在线NMR结合,对反应工艺参数进行快速筛选,有效地提升新分子的探索和工艺优化的过程。
  • 沃特世携手新加坡生物工程技术研究院 开发肿瘤标志物鉴定技术
    美国马萨诸塞州米尔福德市,2016年6月28日 — 沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)今日宣布与隶属于新加坡科技研究局(A*STAR)的生物工程技术研究院(Bioprocessing Technology Institute, BTI)合作开发新方法,用于新型肿瘤标志物的鉴定以及糖基化修饰通路的研究,以帮助开发新型治疗方案。  此次研究合作的一个重要内容是开发一个基于实验数据的与疾病相关的鞘糖脂(GSL)头部基团数据库,该数据库将包含GSL多糖名称、葡萄糖单位(GU)校正后的色谱保留时间[1]和碰撞截面(CCS)数值以及对应的质谱图。  GSL的结构高度复杂,其中多糖头部基团与脂肪酰基团相连。要分析这类物质的分子组成,必须解析其分子序列、端基异构性、分支结构、寡糖基的连接位置,以及脂肪酰基团的基序。GSL对细胞的生长、相互作用和信号传送非常关键,它的结构变化可能会引发疾病或促使不同类型的肿瘤发生恶化。多糖头部基团的分析一直以来都是糖科学领域的一大难题,单独使用液相色谱(LC)或质谱(MS)技术都无法轻松区分出异构体结构。  BTI的科学带头人、研究科学家Susanto Woen博士表示:“通过本次合作,BTI能够充分应用沃特世的糖组学专业知识开发新的分析方法,并建立前所未有的GSL信息数据库。这不仅有利于我们对潜在临床标志物的探索,还能帮助我们深入了解经过治疗干预之后的疾病发展与患者复原情况,从而在改善人类健康的同时解决生物制药行业的某些需求。此次合作让我们有幸成为国际糖组学研究网络中的一员,我们将致力于开拓新技术,以确定疾病或疾病状态中GSL糖基化与任何表型/基因型特征之间的潜在联系。”  沃特世公司健康科学市场总监Jose Castro-Perez博士说道:“通过进一步加强合作关系,我们将更深入地帮助BTI开发创新型分析方法,并建立以鞘糖脂为重点的肿瘤糖生物学综合实验性多糖数据库。我们希望此次合作能够开发出先进的方法,用以研究肿瘤分类和生物标志物发现过程中涉及的GSL糖基化。”  在此次合作中,沃特世将提供专业的科学知识以及Waters SYNAPT G2-S High Definition Mass Spectrometry 行波离子淌度高清质谱系统。这款仪器采用的行波离子淌度质谱技术能够对离子进行快速分离,不仅可按照离子的大小、质荷比进行分离,还能够根据离子的形状实现分离。CCS值是一项精确的化合物物理化学性质,与气态离子的大小、形状和所带电荷有关。这套系统可根据每个多糖头部基团的CCS值实现分离,深入揭示它们独有的化学结构,随后,获得的结构数据可用于更详细地描述待研究的GSL。相较于单独使用质荷比的方法,行波离子淌度能够提供更高的分析专属性。  沃特世与BTI的合作始于2014年,合作之初的主要目标是评估专为生物制药应用而开发的新型 GlycoWorks RapiFluor-MS N-糖标记分析试剂盒的性能,以及开发此试剂盒相关的糖基化分析完整工作流程,涵盖样品前处理到样品分析。  关于沃特世公司(www.waters.com)  沃特世公司(纽约证券交易所代码:WAT)专注于为实验室相关机构开发和生产先进的分析和材料科学技术。50多年来,公司开发出一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术。  ###  Waters、SYNAPT、High-Definition Mass Spectrometry、GlycoWorks和RapiFluor-MS是沃特世公司的商标。  [1]Albrecht, S. Vainauskas, S. Stockmann, H. McManus, C. Taron, C. H. Pauline M. Rudd, Anal. Chem. DOI:10.1021/acs.analchem.6b00259.
  • 靠‘谱’系列之VOCs走航案例未知因子判定---以二硫化碳为例
    常温下的二硫化碳(CS2)[1]是一种无色有毒液体,它的沸点很低(46.2℃),具有极强的挥发性。纯的二硫化碳有类似氯仿的芳香甜味,但是通常不纯的工业品因为混有其他硫化物(如羰基硫等)而变为微黄色,并且有令人不愉快的烂萝卜味。工业上二硫化碳作为一种应用广泛的有机溶剂和化工原料,常被用于人造丝、杀虫剂等的制造以及橡胶、农药等的硫化过程。二硫化碳具有细胞毒作用,可破坏细胞的正常代谢,干扰脂蛋白代谢而造成血管病变、神经病变及全身主要脏器的损害[2]。美国、日本规定大气最高容许浓度为10 ppm (30 mg/m3),我国规定的二硫化碳无组织排放厂界浓度不超过10 mg/m3 [3],也是国家相关部门制定的《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)内的重点物种之一。图1 二硫化碳结构式PTR-TOF通常情况下,对二硫化碳的检测分析可以通过差分光学吸收光谱(DOAS)[4],气相色谱/火焰光度检测系统 (GC-FPD)(采样频率为10分钟)[5] 或利用苏玛罐收集样品在利用预浓缩气相色谱(GC-MS)来进行离线检测[6],以及我国标准中提到的二乙胺分光光度法[7]。这些方法一般需要较长的测量时间,实际测量中时间分辨率有所欠缺;其次,这几种方法的测量过程相对比较复杂,需要预浓缩或使用相关的化学试剂,对检测人员的经验和资质技术要求较高。近年来,利用快速分析飞行时间质谱仪进行车载走航VOCs检测成为了对污染排放源的环境空气影响进行跟踪溯源的重要技术手段(什么是VOCs走航监测技术(VOCs走航车)? 国内40种典型恶臭异味物质Vocus PTR-TOF检测能力一览 XX药业厂界走航未知因子判定 ——对氯三氟甲苯为例 靠‘谱’系列之VOCs走航案例未知因子判定---以氟苯为例图2 走航监测中检测到的二硫化碳(CS2+)谱图图3 二硫化碳质谱图位置及信号强度 在2022年秋季中国进口博览会空气保障—大气VOCs走航监测任务中。搭载 Vocus Elf PTR-TOF(Vocus小精灵)的大气走航观测车对华东地区某工业园区的大气VOCs组分进行了走航监测。走航车在园区内某点位的检测中,在m/Q 75.9391的位置检测到较强响应(见图2),经确认,该精确质量所对应的分子离子是CS2+,即二硫化碳(CS2)对应的质谱峰信号。同时,CS2+信号的变化趋势与测量的丙酮、苯、二甲苯等物质的信号趋势明显不同(见图3),半定量其峰值浓度为820 ppbV(时间分辨率1秒)。基于当时西北风向,以及高值点位周边企业环评报告,判断污染很大可能来自于高值点附近某生物制品公司生物酶制剂生产过程(见图4)。图4. 走航片区二硫化碳污染分布图目前对二硫化碳的排放规定较少,在《恶臭污染物排放标准》(GB 14554-1993)中规定二硫化碳一级厂界标准为2 mg/m3,即最高浓度不超过64 ppbV。参考文献1. https://baike.baidu.com/item/二硫化碳.2. GB14554-93,恶臭污染物排放标准.3. R. O. Beauchamp, James S. Bus, James A. Popp, Craig J. Boreiko, Leon Goldberg & Michael J. McKenna (1983) A Critical Review of the Literature on Carbon Disulfide Toxicity, CRC Critical Reviews in Toxicology, 11:3, 169-278, DOI: 10.3109/10408448309128255.4. Yu, Y., Geyer, A., Xie, P., Galle, B., Chen, L., and Platt, U. (2004), Observations of carbon disulfide by differential optical absorption spectroscopy in Shanghai, Geophys. Res. Lett., 31, L11107, doi:10.1029/2004GL019543.5. Cooper, D. J., and Saltzman, E. S. (1993), Measurements of atmospheric dimethylsulfide, hydrogen sulfide,and carbon disulfide during GTE/CITE 3, J. Geophys. Res., 98( D12), 23397– 23409, doi:10.1029/92JD00218.6. 朱海俭,黄学敏,曹利,邱钢,韩超,宋文斌.预浓缩与GC-MS联用分析垃圾填埋场恶臭气体[J].中国环境监测,2012,28(4):91-94.7. GB/T 14680-1993,空气质量 二硫化碳的测定 二乙胺分光光度法
  • 2009医学生化及肿瘤标志研讨会在京召开
    2009年度生化学会医学生化专业委员会、抗癌协会肿瘤标志专业委员会联合学术研讨会在京召开  仪器信息网讯 2009年12月12日,由北京生物化学与分子生物学会医学生化专业委员会、北京抗癌协会肿瘤标志专业委员会、中国抗癌协会肿瘤标志专业委员会北京分会、首都医科大学基础医学院以及首都医科大学肿瘤研究所等单位联合主办,主题为“肿瘤标志、医学生化研究与应用进展“的联合学术研讨会在北京商务会馆召开。来自卫生系统、医科院校、科研院所的一线研究人员和研究生近百人参加了此次联合学术研讨会。仪器信息网作为唯一网络媒体应邀出席了本次研讨会。联合学术研讨会现场  首都医科大学基础医学院生化系张玉祥教授、首都医科大学附属北京友谊医院谷俊朝教授共同主持了本次联合学术研讨会。会议组织委员会主要成员为:张玉祥教授、谷俊朝教授、苏建荣教授、袁振铎教授。由来自相关单位的专家学者进行了五个精彩的学术报告。首都医科大学基础医学院生化系张玉祥教授主持研讨会首都医科大学附属北京友谊医院谷俊朝教授主持研讨会报告一题目:蛋白质组学在肿瘤研究和临床应用中的前景和意义报告人:军事医学科学院 李春海教授  军事医学科学院李春海教授在报告中主要介绍了以下几个要点:基因组学与人类健康的关系;蛋白质组和蛋白质组学的概念异同、特点及应用;蛋白质组学研究方法及技术;蛋白质组技术的应用;蛋白质组学生物学标志应用的评价。在讲解蛋白质组学技术时,李教授着重提到SELDI(表面加强激光解吸附飞行时间质谱)和MALDI(基质辅助激光解吸附飞行时间质谱)在蛋白质组学研究中的重要性。李教授谈到:“蛋白指纹图谱技术将成为蛋白质组学重要领域-医学诊断领域的技术平台。”报告二题目:胰腺癌患者血清中MIC-1水平增高的诊断价值和诊断试剂的研究报告人:中国协和医科大学肿瘤医院肿瘤研究所 张伟研究员  中国协和医科大学肿瘤医院肿瘤研究所张伟研究员首先为与会人员介绍了胰腺癌的流行病学,指出胰腺癌每年死亡227000例,发病率位居12位,死亡率第8位并且对放、化疗不敏感,平均生存期为2-3个月,发病率等于死亡率;其次,说明了胰腺癌患者血清中MIC-1(巨噬细胞抑制因子-1),并就MIC-1胰腺癌血清诊断试剂盒的研制进行了详尽介绍;最后,针对“ATP-TCA药敏检测技术及临床应用研究进展”进行了精彩的演讲。报告三题目:从肿瘤异质性 看治疗的出路报告人:武警总医院纳米研究所所长 纪小龙教授  武警总医院纳米研究所所长纪小龙教授在报告中提到癌症众多的化疗途径和化疗方法、肺癌分类的不可靠性,并引入“肿瘤异质性”概念,分为时间、空间、组织、解剖、基因等异质性。从而阐述了癌症治疗需要进行个体化治疗的观点。纪教授说癌症治疗已经不是简单的医学范畴了,应该上升到哲学范畴。报告四题目:肿瘤标志物研究进展报告人:中国医学科学院肿瘤医院 范振符教授  中国医学科学院肿瘤医院范振符教授的报告主要分为两个部分:第一部分即肿瘤防治“关口”迁移的探索,内容主要涉及PGⅠ和PGⅡ在胃癌早期筛查中的应用;第二部分即糖基化异常和肿瘤的关系,主要介绍了异常糖基化研究向肿瘤治疗发展。报告五题目:腺相关病毒载体的改良及其在基因治疗中的作用报告人:首都医科大学生物化学与分子生物学系 丁卫教授  首都医科大学生物化学与分子生物学系丁卫教授的报告集中介绍了腺相关病毒(AAV)的基本特征、其基因载体的制备、其改造应用的成功案例、全球临床试验中的状况以及实验室研究中的问题与挑战。最后,丁教授与广大与会人员分享了其个人目前的研究工作进展。  在每个学术报告后,报告专家都与参会人员就目前研究的问题进行了深入地交流和讨论,联合学术研讨会在热烈地气氛中圆满结束。
  • “渐冻症”患者的福音——连续流工艺生产依达拉奉
    研究背景依达拉奉是一类能清除自由基的脑保护剂,2001年在日本获批用于改善急性脑梗死引起的神经及功能障碍。2017年,FDA批准依达拉奉用于治疗肌萎缩性脊髓侧索硬化(ALS,俗称“渐冻症”)患者。因此,当前市场对依达拉奉的需求不断增加。传统的生产方式是将乙酰乙酸乙酯及苯肼在乙醇中回流得到依达拉奉粗品,通过重结晶来提升产物纯度。这个方法的缺点是收率低,在进行100g规模的制备过程中发现文献报道的杂质3~6出现在粗品产物中(如图1所示),粗品纯度只有82.1%,虽然可以通过重结晶提高产物纯度但收率下降很多。图1 依达拉奉合成路线和文献报道杂质(3-6)近年来有文献报道采用微波法和超声波法合成依达拉奉,收率高,杂质少,但工业化放大有难度。来自沈阳药科大学制药工程学院的孙铁民教授课题组开发了一种连续流合成依达拉奉的新方法。该方法采用两步连续反应、一次重结晶的方法,终产品纯度可达99.95%,收率88.4%(较釜式工艺提高6.2个百分点),产能可达11.3 kg/d。与传统间歇法相比,连续流通过减少反应过程中的水分、氧气和光照的暴露,最大限度地减少了苯肼的分解,有利于提高产品的纯度和收率。本文将详细介绍该方法的开发过程,以期为您连续流工艺研究提供有效参考。 研究过程一、初步研究在初步实验中,以乙醇为溶剂溶解(图1)1和2,在微反应器中反应,最终得到反应液经液相色谱检测,结果表明未得到目标产物依达拉奉,但生成了中间体7。经过反应条件优化后,通过升高反应温度得到了目标产物依达拉奉,但杂质含量却比较高(见图2)。这样的结果显然不够理想。图2. 高温反应液HPLC图谱 通过分析前期的研究数据及反应的机理,研究者提出了一个两步法的解决方案。在早期的研究中在温度较低的情况下主要得到中间体7,此时反应条件温和,杂质较少,且避免了高温下烯醇互变异构产生的杂质6。根据相关文献分析了环化反应的可能反应机理(如图3),作者认为有必要添加碱以使反应容易完成。因此研究者也对碱及重结晶条件浓度、停留时间和反应温度等进行了优化。图3. 可能的反应机理 小贴士反应机理分析整个过程是胺进攻羰基进行亲核加成得到四面体中间态,然后脱去乙氧基得到依达拉奉。加成得到的四面体中间态可以以多种形式存在,质子化的程度和位置不同,如中间体8~10。由于中间体8乙氧基阴离子的离去能力很差,直接从中间体8生成依达拉奉的速度很慢,而更多的是从中间体10生成依达拉奉。当有碱存在时,中间体8会迅速转化成更稳定的中间体10,即使在较低的温度下,反应速度也会比以前快。最后,中间体10定量地产生依达拉奉。应当注意,当使用碱时,也可以避免杂质5,因为中间体10的形成很快,抑制了不希望的消除(脱水)反应。 二、两步连续流合成实验完成了上述研究后,将两步反应按顺序连接到一套装置(图4),将苯肼和乙酰乙酸乙酯输送至微反应器R1(25°C,0.5min,1bar),流速均为10mL/min。然后,反应液通过预热装置使溶液保持在60°C后流入微反应器R2,同时,以10mL/min的速度将氢氧化钠溶液输送至微反应器R2(60°C,1min,1bar),完成第二步环化反应。从R2流出的反应液用6M盐酸调节为中性并过滤后得到粗品依达拉奉。最后,用乙醇−水进行一次重结晶,得到纯度为99.95%的依达拉奉,收率88.4%,较釜式工艺提高6.2个百分点。图4 连续流合成依达拉奉的工艺流程图 结果与讨论: 研究者研究开发了一种两步法连续流生产依达拉奉的新工艺,降低了杂质含量,提高了收率; 与间歇实验相比,该工艺效率更高、速度更快,工艺运行稳定,进行工业化生产的可能性高; 在该方法第二步中,氢氧化钠更容易催化反应,通过调节pH值,使反应液在流出后直接沉淀,得到产物; 研究者两步反应的方法是基于对整个反应过程以及反应机理的理解和研究基础之上的,因此开发连续流工艺深入理解化学反应原理非常重要。 参考文献: https://doi.org/10.1021/acs.oprd.1c00228
  • 聚焦颗粒和液滴测量技术——第12届中国多相流测试学术会议分会场侧记
    仪器信息网讯 2021年5月15-16日,中国计量测试学会多相流测试专业委员会第十二届年会暨中国多相流测试学术会议在吉林成功召开。会议由中国计量测试学会多相流测试专业委员会主办,东北电力大学能源与动力工程学院、吉林省电机工程学会共同承办。15日下午,5个不同主题的分会场同期举办,会期1天,吸引了相关领域与会者的热烈关注。颗粒和液滴测量技术分会场共设置4个特邀报告和26个主题报告,精彩纷呈;由8位分会场主席相继主持。以下为部分精彩报告摘要。颗粒和液滴测量技术分会场天津大学教授 谭超报告题目:《超声/电学双模态层析成像系统》多相流广泛存在于自然界和工业生产中,是一种复杂和时变的流体结构,被测参数多,测量人员难以在非扰动的条件下准确、可靠地获取关键过程参数,实现流动过程的可视化动态监测。其中,流态分布的多变性、流态转变的瞬态性以及流场与测量场的耦合性是制约多相流参数检测技术发展的瓶颈问题。报告详细介绍了谭超及其研究团队在过程层析成像方面的研究进展;团队采用模块化设计,通过电阻层析成像、电容层析成像、超声层析成像多模态组合方式,可获得多相流电导率、介电常数、声阻抗、传播时间、多普勒频移等更丰富的信息。中国科学院上海高等研究院副研究员 赵陆海波报告题目:《气液鼓泡体系多尺度气泡可视化实验及模拟研究》气液鼓泡体系反应器因其结构简单、传质传热性能好等优点被广泛应用于能源和环境等领域,如费托合成、加氢反应、羰基化反应、CO2吸收转化、废水处理等过程,核心是对于气泡流动过程多尺度现象认识及流控、传质和反应过程强化的应用。赵陆海波与研究团队采用光场成像等可视化测量方法研究多尺度气泡尺寸时空分布,并结合群平衡模型(Population Balance Model—PBM)建立可预测多尺度气泡鼓泡过程预测的CFD模型,通过电阻层析成像(Electrical Resistance Tomography—ERT)验证了模型的准确性,初步建立了可应用于多相反应过程强化研究的可视化测量及数值模拟方法。中国矿业大学副教授 董良报告题目:《数字孪生智能选矿中的多相流测试技术》全球步入以智能制造为主导的时代,选矿技术也应顺应国家战略规划需求,向智能化方向发展。数字孪生以数字化方式创建物理实体的虚拟模型,通过虚实交互反馈、数据融合分析、决策迭代优化等手段,可为选矿过程提供更加实时、高效、智能的运行或操作服务。报告重点阐述了智能选矿过程涉及的重介质分选过程智能化、浮选过程智能化、粗煤泥分选智能化等关键技术,并对颗粒粒度、密度、浓度等在线测试技术提出数字孪生智能选矿中的多相流智能感知需求,为智能选矿提供技术指导。上海理工大学副教授 于海涛报告题目:《基于高斯光束入射下彩虹散射的液滴测量研究 》雾化广泛应用在燃烧、医药、农业、消防、日常生活等领域,在雾化燃烧、雾化干燥、雾化冷却等众多过程中,测量液滴粒径大小及分布、速度、温度、蒸发速率等参数,对雾化过程中气液流动、传热机理的研究极为重要。在众多液滴测量技术中,彩虹测量技术是液滴测量的重要方法之一,可以实现液滴粒径、折射率和温度的同步测量。于海涛及其研究团队专注于高斯光束入射下彩虹散射的液滴测量研究,报告基于德拜级数展开理论和广义洛伦兹-米理论研究液滴的彩虹散射特性,并根据彩虹散射计算液滴的折射率和粒径。现场精彩一览伴随着分论坛的结束,大会圆满闭幕。第13届中国多相流测试学术会议将由中国计量大学承办,2022年杭州再会!
  • 毅新专家话质谱“医”流
    最美人间四月天,四月的北京,风和日丽,草长莺飞,值此良辰美景,为推动检验医学学术发展,“第一届长城检验医学会议”于2017年4月7-9日隆重举行。群儒纷至,高朋满座,4000余名检验医学人汇聚北京国际会议中心,数以千计的检验医学知名企业莅临大会。 4月7日下午,质谱新技术与应用论坛如期举行,北京毅新博创生物科技有限公司的两位专家分别做了相关报告,主要探讨质谱技术的科研现状和进展。专场讲座受到参会者的热烈欢迎,会场座无虚席,部分参会者甚至全程站立聆听了大会报告。会场座无虚席 高级工程师、斯坦福大学访问学者马庆伟教授报告题为《MALDI-TOF MS 引领分子诊断新时代》。早在2006年,马庆伟教授就在文章中提到MALDI-TOF MS在微生物鉴定、基因检测、临床蛋白组学分析中均会发挥重要作用。到目前为止,MALDI-TOF MS在诊断领域已取得了许多突破性进展。在微生物领域,形成了从试剂、仪器、谱库、算法到云中心的MALDI-TOF MS微生物快速鉴定系统,为临床微生物鉴定提供了快速、准确、高质量的系统性解决方案。在基因检测领域,MALDI-TOF MS技术既具有PCR技术的高敏感性、模板浓度要求低特点,又具备高分辨率和阵列技术的高通量等特点,且直接利用质谱峰值定性定量测定,无需化学发光、荧光法或其他任何二级标记方法,符合临床应用上的通量和灵敏度的需求。在耳聋基因筛查、CYP基因检测、KRAS突变检测等临床应用方面发挥巨大潜力。在临床蛋白组学方面,应用MALDI-TOF MS技术的血清蛋白多肽组分类检测技术(VeriStrat)已被写入NCCN治疗指南,为非小细胞肺癌患者的精准治疗提供新的依据。除此之外,MALDI-TOFMS临床多肽检测,在早期食管癌的诊断、2型糖尿病的方便快捷临床检测等方面均取得了突破性成果。在糖基组学领域,基于MALDI-TOF MS技术的IGg糖基化检测,可作为评估生物年龄的良好生物标记物,更好地反映人体的衰老程度。 十多年来,经过不懈努力,毅新基于MALDI-TOF MS技术形成了微生物快速鉴定、核酸质谱、蛋白多肽检测、糖基检测四大技术平台,已发表多篇学术论文。 高级工程师、斯坦福大学访问学者 马庆伟教授 英国诺丁汉大学基因组学博士、中国解放军总医院博士后陈琛就《核酸质谱分析的应用前景》做了精彩报告。陈琛博士报告指出质谱检测技术正在成为快速高通量基因突变检测的一种新选择。 英国诺丁汉大学基因组学博士、中国解放军总医院博士后 陈琛 4月8日下午的微生物检验与临床论坛的卫星会的开篇报告也是由马庆伟教授带来,报告题目为《质谱技术在临床微生物检测中的前沿应用》,详细介绍了MALDI-TOF MS微生物快速鉴定系统在临床微生物鉴定方面的应用。会议吸引了临床医生、检验专家等多学科专家同道参加。报告结束后,听众和专家积极讨论,现场气氛十分活跃。 会后,马庆伟教授还接受了《医学仪器与试剂》的专访。 马庆伟教授接受《医学仪器与试剂》专访 毅新博创作为国内首家专注于临床飞行时间质谱系统研发、生产的企业,始终以“创新”为企业灵魂,2012年,毅新自主研发的Clin-TOF飞行时间质谱系统通过欧盟CE IVD认证;2014年6月,Clin-TOF飞行时间质谱系统通过国家食品药品监督管理总局(CFDA)医疗器械认证,是国内第一个获得 CFDA 注册证书的国产质谱产品。十多年的坚持不懈, 毅新在推动国产质谱发展的道路上矢志不渝。
  • 【食品安全小课堂】兽药残留检测技术难点——如何做好β -内酰胺类抗生素的检测
    【导语】检测的日常总是充满了各种挑战,为了更好地服务食品检测行业相关用户,岛津科技资讯通现推出“食品安全小课堂”专栏。内容涵盖——食品检测技术难点、方法验证、实验室管理、法规解读等相关内容,我们会不定期更新,敬请期待! 你是否发现有一些兽药无论你怎么用心做,结果都不尽理想?不是峰型差,就是回收率太低。其实很多情况下,这可能不是你的问题,而是兽药本身的化学结构决定的。 今天我们先分析【β-内酰胺类】抗生素图片说到β-内酰胺类抗生素,大家可能没那么快反应过来,但如果我说青霉素类,是不是就秒懂啦。这可是兽残检测界响当当的“黑名单”!β-内酰胺类检测经常出现回收率低、甚至无法出峰的情况,到底是什么原因呢?其实最主要的原因是β-内酰胺类物质的不稳定性导致的。 图1 β-内酰胺类抗生素的基本结构(左:青霉素类、右:头孢菌类)[1] 图1是β-内酰胺类抗生素的基本结构。含有自然界中罕见的β-内酰胺基母核,母核结构中两个稠合环不在一个平面上,β-内酰胺环中羰基和N原子上的未共用电子对不能共轭,既容易受到亲电试剂的攻击,又容易被亲核试剂攻击[1]。因此,该类物质不稳定。有研究表明,β-内酰胺类抗生素对温度、pH、水分都较敏感[2],高温、水分、酸/碱条件都会加速该类物质的降解。 面对如此不安分的β-内酰胺类抗生素,我们该怎么办呢?下面小编给大家支支招。 1、标准品配置和存放▶ 不建议采用纯水、甲醇溶液配置标准品,建议采用50%左右的乙腈/水(V/V)溶液。▶ 配置好的标准储备液(如1000mg/L),放置在棕色瓶中于-18℃保存。建议用小瓶分装,不可反复冻融。▶ 注意一级浓标(1000mg/L)的有效期,推荐有效期为1个月。但具体可以存放多久,需要实验室应进行标准品期间核查后确定。▶ 稀释后的二级标准品储备液及线性用过后不要保存,只使用一次就好。 2、前处理注意事项▶ 麻利——尽可能缩短前处理的时间。▶ 尽量做到避光。▶ 可将耗材提前放置于低温处,必要时也可冰浴,尽量降低前处理过程的温度。 3、上机注意事项▶ 优先该项目上机。▶ 注意设置液相样品盘的温度,可设置为10℃。 以上建议基于小编的检验经验,欢迎大家在评论处讨论和补充哦~ 【食品安全小课堂】下期预告农残检测技术难点——谈谈农残基质效应那些事儿 参考文献[1].刘创基.动物性食品中β-内酰胺类药物及其代谢物检测方法的研究[D].北京化工大学,2010.[2].姜力群,嵇元欣,刘晶锦等.青霉素类抗生素稳定性的影响因素及有关物质测定方法[J].药学进展,2008,32(2).
  • 第六届爱丁堡产品用户应用研讨会成功举办
    2018年11月9日至11月13日,天美(中国)科学仪器有限公司(以下简称“天美(中国)”)在有“九省通衢”之称的武汉成功举办了第六届爱丁堡稳态/瞬态光谱和最新技术及应用研讨会——暨爱丁堡仪器2018年中国区用户会。此次研讨会迎来了全国不同地区不同领域的一百多位专家学者,共计收录论文126篇,墙报26份。学术氛围浓厚热烈,盛况空前。  天美(中国)副总裁张海蓉女士、英国爱丁堡仪器公司全球首席执行官Dr. Roger Fenske 先生、英国爱丁堡仪器公司仪器研发主管Dr. Dirk Nather先生、天美(中国)光谱应用工程师张轩先生等高层领导及高级工程师均出席了本次用户研讨会。    本次会议由天美(中国)副总裁张海蓉女士主持并做开幕致辞,介绍了天美(中国)自1988年成立以来经筚路开山、夯基立柱、锐意拓疆、全球布局并于2013年收购英国爱丁堡仪器公司,到一个天美的统一理念,助力科学研究、服务产业创新、关爱人类健康、缔造美好生活。天美“智”造将继续砥砺前行。爱丁堡仪器公司首席执行官Dr. Roger Fenske同时也对爱丁堡仪器公司及其旗下产品进行介绍。 天美(中国)科学仪器有限公司副总裁 张海蓉女士  会议期间荣幸地邀请到全国各地使用爱丁堡仪器的学者和专家到场进行专题报告,武汉大学杨楚罗教授,华南理工大学苏仕健教授,常州大学吴大雨教授,上海大学张志军研究员,厦门大学王翔研究员,华中科技大学马颖教授,中科院海西院厦门稀土材料所/物构所马恩高级工程师,西北大学马佳妮副教授,中国科学技术大学张群教授,北京大学分析测试中心陈明星高级工程师,浙江大学秦海燕副教授及武汉大学李振教授12位学者专家均进行了精彩的报告。同时,爱丁堡仪器首席执行官Roger Fenske博士及仪器研发主管Dirk Nather博士,以及天美(中国)应用工程师张轩先生介绍了荧光技术的新近研究、热点应用、耦合高端附件的解决方案,全新产品的“预发布”以及测试技巧等。   爱丁堡仪器首席执行官Roger Fenske博士——稳态瞬态荧光相关领域热点应用、瞬态吸收光谱在各研究领域的最新应用、高端附件及耦合应用的介绍   英国爱丁堡仪器公司仪器研发主管Dirk Nather博士——荧光技术的新近研究的介绍及重磅新产品的内部“预发布” 武汉大学杨楚罗教授——高效热活化延迟荧光材料及器件 华南理工大学苏仕键教授——双构象荧光材料:刺激响应及高效率有机电致发光器件 常州大学吴大雨教授——智能响应型荧光金属配合物的合成、结构与应用 上海大学张志军研究员——掺Eu2+硝基硅酸盐的发光性质与其结构的关系研究 华中科技大学马颖教授——荧光上转换的应用 中科院海西院厦门稀土材料所/物构所马恩高级工程师——量子产率测试方法及应用 厦门大学王翔研究员——等离激元增强拉曼光谱的发展及其应用 西北大学马佳妮副教授——用时间分辨光度法研究蒽醌-2-甲基羰基笼型醇的光脱保护机理中国科学技术大学张群教授——超快光谱在凝聚相分子和微纳体系中的应用 北京大学陈明星高级工程师——公共测试平台上特殊附件的运行及应用浙江大学秦海燕副教授——胶体量子点的集合体与单粒子光谱性质的关联 武汉大学李振教授——荧光在光电功能材料研究中的应用 天美(中国)光谱产品工程师张轩先生——测试技巧及数据处理  会议过程中,各位学者专家积极提问讨论报告内容,交流仪器使用心得。茶歇期间,纷纷参观墙报展示。   会议上,天美(中国)还进行了与厦门大学成立奖学奖教金的签约仪式,表达了天美(中国)助力科学研究的意愿与决心。   本次用户会收集的论文共126篇,根据投稿文章的单篇影响因子,与爱丁堡仪器相关度以及文章篇数合计影响因子等因素,评选出卓越、杰出及优秀奖。此外,此次用户会全新开设了墙报成果展示活动,共收集墙报26份,并设置了墙报奖项以奖励参与评选的老师和感谢他们对爱丁堡仪器及天美(中国)的大力支持。天美(中国)将始终秉承助力科研,为用户提供优质服务的初衷。2018年爱丁堡用户会墙报及论文评选结果: 关于天美:  天美集团从事表面科学、分析仪器、生命科学设备及实验室仪器的设计、开发和制造及分销;为科研、教育、检测及生产提供完整可靠的解决方案。近年来天美集团积极拓展国际市场,先后在新加坡、印度、澳门、印尼、泰国、越南、美国、英国、法国、德国、瑞士等多个国家设立分支机构。公司亦先后收购了法国Froilabo公司、瑞士Precisa公司、美国IXRF公司、英国Edinburgh Instruments公司等多家海外知名生产企业和布鲁克公司Scion气相和气质产品生产线,以及上海精科公司天平产品线, 三科等国内制造企业、加强了公司产品的多样化。
  • 万亿分之一秒 红外脉冲拍摄高清“分子旋转电影”
    p style="text-align: justify text-indent: 2em "在动态过程中捕捉原子超快运动,对于分子物理学始终是一个梦想,因为通常需要波长为原子大小的高能辐射才能看到细节。然而近日,科学家竟然通过创新的红外激光脉冲技术,能以万亿分之一秒的超快速度,拍摄羰基硫化物分子旋转的动态高清影像。/pp style="text-align: center text-indent: 0em "script src="https://p.bokecc.com/player?vid=65A3956F859B68E49C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=490&playerid=5B1BAFA93D12E3DE&playertype=2" type="text/javascript"/script /pp style="text-align: center text-indent: 0em "strong羰基硫化物分子旋转电影实录/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "科学界常用电子显微镜来观测分子及分子的大小。现代电子显微镜最大放大倍率可超过300万倍,甚至能直接观察到某些重金属的原子和晶体中排列整齐的原子点阵。然而想要观测其动态影像则十分困难。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "相关负责人介绍了这项成果的原理:首先使用两个红外激光脉冲,它们彼此精确调谐并相隔38万亿分之一秒(皮秒),以使羰基硫化物分子一致快速旋转(即相干)。另外使用具有更长波长的另一个激光脉冲,以每个约0.2万亿分之一秒的间隔确定分子的位置。通过这样的方法,科学家拍摄了651张照片,按顺序组装,图片产生125皮秒的分子旋转胶片。羰基硫化物分子是由一个氧,一个碳和一个硫原子组成的棒状分子,需要大约82万亿分之一秒,才能完成一整圈,因此科学家的胶片覆盖了其分子旋转的一个半周期。/ppbr//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "研究者还分享了羰基硫化物分子旋转周期确定的方法:分子级的位置和动量受量子力学支配,不能以最高精度同时确定;只能定义在特定时间点在特定位置找到分子的特定概率,即分子不是简单地指向一个方向,而是同时指向不同的方向——每个方向具有不同的概率。这正是我们在本研究中通过实验成像的那些方向和概率。而研究人员正是从大约82皮秒后这些单个图像开始重复的事实来推断出羰基硫化物分子的旋转周期的。据了解,这项技术也可以用于拍摄分子或手性化合物的内部扭曲等其他分子和过程的动力学指导电影。/p
  • 岛津精彩亮相BCEIA 2011(六)
    在北京中苑宾馆隆重举行的BCEIA 2011学术报告会是与BCEIA 2011展会同期展开的活动,大会以&ldquo 分析测试引领创新社会&rdquo 为主题,这一主题与岛津公司的经营宗旨&ldquo 以科学技术贡献于社会&rdquo 有异曲同工之妙。岛津公司自30余年前进入中国以来,始终忠实地执行公司经营宗旨,以服务用户、贡献社会为首要事业,为此,先后在北京、上海、广州、沈阳创建了分析中心。这四大分析中心除了为用户提供应用支持、仪器使用培训等各类服务外,更与国内外的专家学者共同实施前瞻性的科学研究,并取得了令人注目的成就。在本届BCEIA学术报告会上,来自岛津分析中心的多位分析技术专家,与世界各国的与会者分享了自己潜心研究的科研成果。学术报告会现场 10月15日下午,岛津北京分析中心董静女士做了题为《使用LCMS-IT-TOF、在线活性检测系统及柱后衍生系统鉴别菊花中的抗氧化成分》的学术报告。她在报告中介绍了与北京大学医学部开展合作,开发出的快速准确鉴别中药中有效成分的方法。以LCMS-IT-TOF为基础,建立了包括在线活性检测及柱后衍生系统的一体化分析平台。以在线活性检测为指导,确定具有抗氧化活性的化合物。针对具有抗氧化活性的目标化合物,使用LCMS-IT-TOF系统,获得丰富的质谱信息,对未知化合物进行系统的研究及准确鉴别,同时开发在线柱后衍生系统辅助进行糖基连接位点的准确判断。综合以上分析手段,只需处理极少量样品、一次分析即可对中药中的抗氧化成分进行准确鉴定。该分析平台可有效的提高中药未知成分鉴别的效率及准确性。 岛津分析中心董静女士在发表中 10月16日下午,岛津北京分析中心潘峰云女士做了题为《离子阱飞行时间质谱分析检测塑料制品中有害物质》的报告。她在报告中介绍了利用岛津LCMS-IT-TOF分析检测家用小电器塑料制品中双酚A, 四溴双酚A, 全氟辛酸及六溴环十二烷的定量方法。样品使用加速溶剂萃取后,一级质谱分析的[M-H]-提取离子流谱图进行定量分析,对样品中含有的有害物质分析结果利用多级质谱图或同位素丰度比信息进行进一步的确证,从而使建立的分析方法可靠性,专属性更高。 岛津分析中心潘峰云在发表中 随后,岛津上海分析中心姚劲挺先生做了题为《液相色谱离子阱飞行时间杂交质谱联用定性检测山茱萸提取物中的主要成分》的报告。他在报告中介绍了基于岛津LCMS-IT-TOF和UFLC联用对山茱萸生品水提取物中主要成分的定性分析。通过样品的自动三级质谱结果和标样裂解规律比对,共鉴定出了36个成分并给出了代表性组分的结构解析过程。结果表明LCMS-IT-TOF是复杂体系成分鉴定的强有力工具。 在BCEIA 2011学术报告会,岛津公司技术专家还进行了10余篇墙报发表,从多个角度反映出他们的最新研究成果,吸引了大批与会者观看、交流。 岛津公司的部分墙报发表 各位尊敬的读者,我们通过6篇连续报道向您呈现了岛津在BCEIA 2011上所展示的风采,在此特别感谢您对于岛津公司的关注。岛津希望能够为您的研究工作提供更先进的工具,同时也乐于帮助您应对分析应用中的各种挑战。关于岛津 岛津国际贸易(上海)有限公司是(株)岛津制作所为扩大中国事业的规模,于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司。 目前,岛津国际贸易(上海)有限公司在中国全境拥有12个分公司,事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州分析中心;覆盖全国30个省的销售代理商网络;60多个技术服务站,构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地,已构筑起了不仅面向中国客户,同时也面向全世界的产品生产、供应体系,并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标,岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。
  • 新技术探索雾霾源头惰性化学物质研究
    雾霾已经成为影响公众健康的严重环境问题,如何消除形成雾霾的源头物质对解决雾霾污染问题非常重要。雾霾的形成物质有很多种,其中含硫化合物(羰基硫、二硫化碳等)是重要的源头之一。然而,羰基硫和二硫化碳等化合物具有很强的化学惰性,难以在室温条件下进行活化 因此,将该类化合物在室温条件下转化为无污染的其他化合物(如二氧化碳等),是一项极具挑战性的基础研究课题,也具有重要的现实意义。  日前,中国科学院大学材料科学与光电技术学院的黄辉教授与北京工业大学化学化工学院于澍燕教授共同发现利用简单的含钯金属有机化合物,在水的辅助下,能够在室温条件下将羰基硫和二硫化碳完全活化为二氧化碳,并生成相关的金属钯簇合物 通过进一步反应,能够将金属钯簇合物转化为初始的含钯金属有机化合物,从而首次成功实现了雾霾源头惰性化学物质的室温催化活化。研究者并且利用原位质谱和同位素标定等先进手段,确定其反应的中间体,并且结合密度泛函模拟计算,对反应机理进行了的深入的研究。研究结果表明,钯-钯金属双键对活化惰性碳-硫双重键具有重要的作用,能够显著降低活化位垒,从而实现碳-硫双键的室温活化。该研究工作对活化碳-杂原子强键和雾霾惰性源头物质具有重要的意义,长远而言,能够为消除雾霾污染物质奠定相关研究基础。  该研究成果于2016年10月24日在线发表在著名化学期刊《自然.化学》上(Hydrolytic cleavage of both CS2 carbon–sulfur bonds by multinuclear Pd(II) complexes at room temperature, Nature Chemistry, 2016, doi:10.1038/nchem.2637)。该文章的第一作者蒋选峰博士在于澍燕教授和黄辉教授共同指导下完成了该项研究工作,该研究课题还与浙江大学潘远江教授(原位质谱)、人民大学赖文珍副教授(密度泛函计算)、美国西北大学Tobin J. Marks教授(同位素标定)开展了密切合作。该研究工作得到了国家自然科学基金,北京市自然科学基金,中科院百人计划、北京市高层次人才项目等项目以及北京同步辐射装置的大力支持。  文章链接:  http://www.nature.com/nchem/journal/vaop/ncurrent/full/nchem.2637.html
  • 5项电子气体国标发布,主要采用气相色谱法
    2024年上半年,国家标准委颁布了5项电子气体国家标准:GB/T 43771-2024《电子气体 一氧化碳 》,GB/T 43772-2024《电子气体 二氧化碳》和GB/T 43773-2024《电子气体 羰基硫》于2024年3月15日颁布,2024年10月1日 起正式实施。GB/T 43976-2024 《电子气体 四氟甲烷》和GB/T 43977-2024《电子气体 八氟环丁烷》于 2024年4月25日颁布,2024年11月1日 起正式实施。电子气体是半导体工业中使用的关键材料,其质量和纯度直接影响芯片制造的效率和成品率。电子气在蚀刻、沉积、清洗等半导体制造工艺中起着至关重要的作用。电子气不仅是半导体制造的基础保障,更是推动科技进步和行业发展的关键力量。其应用范围广泛,包括晶圆制造、显示器生产和太阳能电池等领域,支撑着众多高科技产业的发展。电子气体的质量和纯度检测主要采用气相色谱等分析仪器。GB/T 43773-2024《电子气体 羰基硫》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的切割进样的方法测定羰基硫中氢、氧+氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、硫化氢、二氧化硫、二硫化碳含量。GB/T 43976-2024 《电子气体 四氟甲烷》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的切割(除)进样的方法测定四氟甲烷中氢、氧+氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、六氟化硫、六氟乙烷、八氟丙烷、三氟一氯甲烷、三氟甲烷含量。GB/T 43977-2024《电子气体 八氟环丁烷》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的切割(除)进样的方法测定八氟环丁烷中的氧+氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、六氟丙烯含量。GB/T 43771-2024《电子气体 一氧化碳 》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的方法测定一氧化碳中的氢、氧+氩、氮、二氧化碳含量。GB/T 43772-2024《电子气体 二氧化碳》标准规定按照 GB/T 28726《气体分析-氦离子化气相色谱法》规定的切割进样的方法测定二氧化碳中的氢、氧+氩、氮、一氧化碳含量。
  • 你距离一流的催化剂可能只差一个表征
    p  催化在化工、能源、环境、材料、生物、制药、分析等领域被广泛应用。催化研究涵盖的领域更是包括了能源催化、催化材料、催化机理、环境催化、工业催化、电化学催化、化学合成催化、光催化、单原子催化等领域。90%以上的化学化工工程都是催化反应过程,因此,催化剂的表征与评价研究与应用具有重大的意义。/pp  基于此,仪器信息网(www.instrument.com.cn) 联合面向工业催化领域创新成果产业化的公共服务平台(2020年工信部批建),将于2020年5月12日组织召开a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/catalyst/" target="_self"首届“催化剂表征与评价”主题网络研讨会/a,邀请业内著名催化研究学者、检测分析专家以及业界企业代表,针对催化研究应用及检测分析的前沿热点和关键技术进行探讨,为催化领域的研发应用与检测分析搭建交流平台,促进催化领域科研人员间的互动交流,促进我国催化领域的研究发展。/pp  strong会议日程(以报名页面为准):/strong/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 389px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/2d2b81b9-37c4-4310-b824-24a0dde5bb40.jpg" title="会议日程.png" alt="会议日程.png" width="600" height="389" border="0" vspace="0"//pp  strong报告嘉宾简介:/strong/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 280px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/f0ffda9a-a79b-46b2-b962-61852b503735.jpg" title="李瑛.jpg" alt="李瑛.jpg" width="200" height="280" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "浙江工业大学工业催化研究所 李瑛/pp  李瑛,浙江工业大学教授,主要研究方向:新型多孔碳材料及其复合材料的调控合成及催化应用 纳米金属催化剂的调控合成及工业应用。2005年获中国科学院大连化学物理研究所物理化学博士学位。师从国际催化委员会主席李灿院士。2005.08-2007.08荷兰 Eindhoven University of Technology做博士后及访问学者。合作导师:荷兰皇家科学院院士Prof. Rutgers Van Santen。2007.10-至今,浙江工业大学参加工作,目前担任浙江省石油协会理事,浙江省科协九届委员。中国化学工程学报(英文版)编委,近年来在国际知名期刊共发表SCI论文100余篇,已获得授权专利10余项,其中多项技术已经实现产业化推广。承担浙江工业大学研究生核心课程《现代催化剂表征技术》、《催化学科前沿讲座》、本科生《物理化学》上下册等教学。/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/8eb4aed1-d4cb-4371-87f4-5a95d4f8985f.jpg" title="陈婧琼.png" alt="陈婧琼.png"//pp style="text-align: center "安东帕(上海)商贸有限公司 陈婧琼/pp  陈婧琼,安东帕(上海)商贸有限公司产品应用专家,毕业于天津科技大学。具有长达8年的粉体材料表征经验。/pp  2012~2014从事甲醇制烯烃MTO催化剂的制备和表征,包括催化剂原料SAPO-34的合成,催化剂喷雾干燥制备、粒度测试、zeta电位测试,催化剂微反评价,酸性测试,比表面积和孔径分析等 2014~2015于兰州化学物理研究所羰基合成与氧化国家重点实验室从事光催化产氢研究,以共沉淀法制备了掺杂石墨烯的光催化剂,具有良好的产氢效应 2015至今,任职于安东帕,从事粉体表征产品气体吸附仪等的技术支持。每年于清华大学、复旦大学、石油大学、大连理工等高校进行气体吸附的技术交流和客户培训。/pp  从业多年来,以丰富的职业经验和深入浅出、活泼的手法编写和翻译气体吸附相关行业技术文件50多篇,深受行业客户的好评。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 300px height: 359px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/b3624259-0e1f-46c8-96f6-617867a5f51a.jpg" title="刘伟.png" alt="刘伟.png" width="300" height="359" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "  中国科学院大连化学物理研究所 刘伟/pp  刘伟,中国科学院大连化学物理研究所电子显微中心副研究员,环境透射电镜负责人,中科院青年创新促进会会员,大连市紧缺技术人才,2013年度北京航空航天大学优秀博士论文。2003.07~2012.06 北京航空航天大学应用物理学士,凝聚态物理博士 2012.06~2013.10,四川大学物理系 讲师 2013.11~2017.03,电子科技大学物理系副教授 2011.07~12、2015.08~2016.08,美国密西根大学电子显微分析中心访问学者。/pp  迄今,研制了国内首套专用于环境透射电镜的mbar级负压定量混气自动控制系统 研制“透射电镜可控气氛转移样品台” 解决敏感材料向电镜转移中的氧化相变问题 基于深度学习技术和数字滤波图像识别,实现单原子催化剂的原子精度识别与万级样本空间的分散度统计 /pp  先后主持国家自然科学基金(1项)、近3年围绕催化剂显微结构分析与支撑发表Nature Catalysis(1篇),JACS 2篇、Nano Lett. 2篇、Nature Commn. 2篇、Adv. Mater. 1篇、Adv. Sci. 1篇、Chem. Mater.1篇、ACS Catal. 1篇、Appl. Catal. B 1篇。/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/c2152725-0f04-4b8e-ad99-d0c80dbd4ec5.jpg" title="彭路明.jpg" alt="彭路明.jpg"//pp style="text-align: center "  南京大学 彭路明/pp  彭路明,博士,教授,博士生导师。1997-2001,南京大学化学化工学院化学系,学士(2001) 2001-2006,美国纽约州立大学石溪分校化学系,博士(2006) 2006-2008,美国斯坦福大学地质和环境科学系,博士后;2008- 至今,南京大学化学化工学院,副教授(2008-2013),研究员(2013-2017),教授(2017-至今)。/pp  在Nature Materials,Science Advances,Nature Communications,Journal of the American Chemical Society等杂志发表学术论文100多篇。入选2010年度新世纪优秀人才支持计划。2012年获得国家自然科学基金委优秀青年科学基金项目资助,同年获中国化学会催化专业委员会中国催化新秀奖。2016年起任中国物理学会波谱专业委员会委员和《波谱学杂志》编委,同年获英国皇家学会牛顿高级学者项目资助(Newton Advanced Fellowship)。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 300px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/c9d9165c-5824-45a4-84f4-ef47d8320e90.jpg" title="杨贵东.jpg" alt="杨贵东.jpg" width="200" height="300" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "西安交通大学 杨贵东/pp style="text-align: left "  杨贵东,西安交通大学化工学院教授,博士生导师。主要从事光催化反应过程强化及吸附新材料开发的研究工作。在Angewandte Chemie International Edition、ACS Catalysis、Applied Catalysis B: Environmental、Nano Energy等高质量学术期刊发表论文52篇,其中IF 10的论文17篇,累计被 SCI引用3000余次,个人 H 因子27。开发了一系列具有高介孔含量、强疏水、高机械强度的三维分级通孔碳质吸附材料,实现了其工业化生产与应用。入选了教育部“青年长江学者”、“王宽诚青年学者”、“陕西省青年科技新星”,兼任中国化工学会化工过程强化专业委员会青年委员会委员和中国石油和化学工业联合会工业催化联盟青年工作委员会委员等学术职务。担任国际期刊《Frontiers in Environmental Chemistry》副主编、《Chinese Journal of Catalysis》客座编辑、《Chinese Chemical Letter》青年编委和《工业催化》期刊编委。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 293px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/330e9a1d-1016-4fa5-af51-cd6ed2420c2b.jpg" title="刘家旭.jpg" alt="刘家旭.jpg" width="200" height="293" border="0" vspace="0"//pp style="text-align: center "大连理工大学 刘家旭/pp  刘家旭,大连理工大学副教授,主要从事分子筛催化在能源、环境及精细化学品清洁制备等领域的应用基础研究和原位分子光谱表征技术开发。作为项目负责人主持国家自然科学基金、中国石油科技创新基金和大连市高层次人才创新创业计划等12项科研项目。研制出具有自主知识产权的双光束原位红外光谱技术,并将其成功应用于多相催化反应的原位表征,已在Catalysis Science & Technology, Chemical Engineering Journal, ACS Applied Materials & Interfaces等期刊发表30余篇学术论文,申请10余项国内专利,1项国际专利。作为项目负责人开发的精细化学品清洁制备催化剂,低碳烃芳构化催化剂已实现工业应用。/pp  strong参与方式:/strong/pp  免费报名链接:a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/catalyst/" target="_self" /a/ppa href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/catalyst/" target="_self"  https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/catalyst//a/pp  或扫描下方二维码报名:/pp style="text-align: center "a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/catalyst/" target="_self"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/7f447697-bd90-47df-8213-b3370e6155a6.jpg" title="报名二维码.png" alt="报名二维码.png"//a/pp  扫下方二维码进入催化剂表征与评价交流群:/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/810a8756-4206-4f04-a26c-8134245d0576.jpg" title="催化剂表征与评价交流群.jpg" alt="催化剂表征与评价交流群.jpg"//p
  • 大连化物所叶明亮团队开发出一种位点特异性糖型的高稳健蛋白质组分析系统
    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
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