呼吸与能量代谢

-大鼠气管狭窄对能量代谢和呼吸的影响-关键词：塔望科技，动物能量代谢监测系统，全身体积描记系统，阻塞性睡眠呼吸暂停，气道阻塞，导致内分泌类疾病，肥胖症，糖尿病，代谢类疾病，大小鼠能量代谢监测系统...论文摘要阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)病人，经过治疗后，代谢生理健康还是不能恢复。在成功移除大鼠气管阻塞物（OR）后，维持呼吸稳态的同时，伴随有体温调节和能量代谢的异常。本研究比较了气道阻塞（AO）和轻度气道阻塞（mAO）移除后的呼吸稳态与能量代谢。结果显示，移除气管堵塞物后大鼠进食量永久性增加。同时，血清胃饥饿素、下丘脑促生长素受体1a（GHSR1a)）和磷酸化Akt比率升高。 其中PI3K/Akt 通路与正常代谢密切相关，该通路异常会导致过度肥胖、胰岛素耐受和II型糖尿病。研究表明，为达到代谢健康状态，阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）患者需要终生注重饮食和内分泌健康。实验计划实验结果图A和B气管直径，对照组C：1.81±0.1mm，气道阻塞组AO：1.04±0.1mm，轻度气道阻塞组mAO：1.19±0.12mm，阻塞物移除组OR：1.87±0.11mm图C气道阻力，AO和mAO组气道阻力分别增加71%和35%。图D呼吸频率。图E潮气量。图F分钟通气量，在室内空气呼吸，AO和mAO组分钟通气量分别增加294%和64%，而OR组与对照组没有明显差别。图G二氧化碳敏感性，AO和mAO组二氧化碳敏感性分别增加59%和25.5%，而OR组与对照组没有明显差别。图A，相对对照组，AO、mAO和OR组的进食量分别增加50.9%、20%和10.7%图B，AO和mAO组白天和黑夜进食量均增加，OR只是在黑夜进食量增加。图C图D图E图F，只有AO组每次进食量增加，进食次数差异均不明显。进食量增加主要是由于每次进食时间延长，再加上夜间“微进餐”（micro meals）图G和图H，AO、mAO和OR组的血清胃饥饿素和GHSR-1a明显增加图I：AO、mAO和OR组的p-AKT/AKT比率分别上升25%、16%和15%图A和D，AO组和mAO组的能量消耗分别增加26.5%和10.2%。图B和C，能量消耗增加与氧气消耗量和二氧化碳产生量增加有关。图E图F和图G，AO组的活动量和体温明显降低。参考文献Yael Segev , Haiat Nujedat1, EdenArazi , Mohammad H.Assadi & ArielTarasiuk.”Changes in energy metabolism and respiration in diferent tracheal narrowing in rats” [J].Scientifc Reports. (2021) 11:19166塔望科技提供的相关仪器方案 大鼠全身体积描记系统可对清醒自由活动动物呼吸参数进行测量，如呼吸频率，潮气量，气道高反应性测试（Airway hyperresponsiveness，AHR）等。测试过程中，动物可以处于清醒自由状态，避免了创伤性气管切开及麻醉的影响，使实验过程更加简便，用于呼吸系统模型动物对药物等反应性研究，呼吸性药物的药理和毒理学研究，特别适合于大批量动物快速初筛试验，适合长期跟踪研究和重复性筛查。动物能量代谢监测系统主要用于实时监测和记录小动物代谢运动相关指标，定性定量测量分析动物行为活动及其与呼吸代谢的相互关系，广泛应用于营养、肥胖、糖尿病、心血管等代谢相关性疾病研究。可选择参数包括能量消耗，食物和水分摄取，取食和饮水模式，空间位置，总的活动量和转轮次数，体重，心率，体温及自动化的行为分析等，所有数据都可同步化储存到计算机内小动物麻醉机吸入式动物气体麻醉机，将挥发性麻醉剂或具有麻醉性的气体，途经动物的呼吸道进入体内产生麻醉效果。其麻醉起效快并且复苏快、深度易控制、动物的发病和死亡率低、已被全球科研工作者和宠物临床医师广泛认可和应用。END

3月开学季来临，易科泰携手农科院蜜蜂所为科研实验提供助力，昆虫动物呼吸代谢能量测量系统包括双通道氧气分析仪，高精度二氧化碳分析仪、双通道SS4稳定气流控制单元、RM-8气流切换单元，高精度昆虫呼吸室。可测量单只昆虫的呼吸能量代谢情况、多只昆虫的呼吸能量代谢情况以及不同环境（不同气体浓度比例条件下）的昆虫呼吸代谢情况。其适用的昆虫，小到蚜虫，蚊子，大至蜜蜂、蛾类；尤其适用于果蝇等模式动物。该套系统能够精准有效的反映昆虫的能量代谢、新陈代谢等情况。 昆虫动物呼吸代谢能量测量系统 位于北京植物园内的农科院蜜蜂研究所 位于高精度昆虫呼吸室内的蜜蜂昆虫呼吸代谢能量测量系统广泛应用于动物生理生态学、遗传学、生物医学、媒介生物学等学科，可准确的测量动物的CO2呼出量和耗氧量，并可计算呼吸熵、能量消耗等。同时可选配昆虫活动强度监测、红外热成像等系统对昆虫的能量消耗进行全方位的监控检测。以研究昆虫等动物的生理生态、昆虫活动与温度的关系、昆虫活动与呼吸代谢的关系、昆虫健康状况及生理状态、杀虫剂对昆虫的影响及最小致死量、临界热极值CTmax(critical thermal maximum)、不连续气体交换DGC(discontinuous gas exchange cycle)等。另外，由于昆虫的野生型较多，易科泰根据科研需求推出了便携式昆虫呼吸代谢测量系统。该系统将氧气分析仪、二氧化碳分析仪以及气体抽样单元等高度集成于一个手提箱内，可在野外任何地方对当地的昆虫的呼吸代谢情况进行测量，尽最大可能保证了昆虫的原位野生状态，对于昆虫的生态学研究提供了强有力的工具。北京易科泰生态技术公司近20年来致力于生物呼吸与能量代谢技术的推广和技术服务，为您提供全面生物呼吸与能量代谢测量方案：高通量昆虫呼吸与能量代谢测量技术方案（CO2与O2测量）SSI实验动物能量代谢测量系统与热成像仪联用方案便携式动物呼吸代谢测量系统与热成像仪联用方案人体能量代谢与活动强度研究测量方案

德国Incyton公司出品的全新产品“实时全息细胞能量代谢分析平台”- CYRIS Flox系统将于第十届慕尼黑上海分析生化展全球首发！能量代谢异常常见于代谢性疾病，肥胖、糖尿病、癌症、神经性疾病等。探索疾病发病机理、寻找药物作用靶点，往往是科研的首要任务，而细胞的能量代谢检测与细胞形态的观察，能够真实有效的反应细胞的状态与活力。德国Incyton实时全息细胞能量代谢分析平台可以从组织样本、活细胞样本到线粒体样本进行一站式无标记检测。CYRIS Flox系统采用全新的实时无标记荧光检测模块与铂金芯片传感器相结合方法，能够精准的获得多参数数据，实时侦测包括有氧呼吸以及糖酵解作用的细胞能量代谢的状态和动态，能同时进行活体细胞内线粒体耗氧速率和糖酵解产酸速率、细胞膜电阻值检测等功能的全自动测定和分析。具有显微扫描成像系统，首创细胞能量代谢数据与显微细胞影像同时在线实时监测和分析。▌性能指标24孔样本，每孔可单独进行实验耗氧率（OCR）、产酸率 （ECAR）、氧浓度、细胞膜阻抗显微扫描成像系统首创细胞能量代谢数据与显微细胞影像同时在线实时监测和记录氧气浓度和湿度控制氧气控制范围1-21%，可做低氧、厌氧等试验自动灭菌检测室全自动移液工作站，24通道独立换液6个不同试剂池多次精准加药可进行几周至数月的长期试验全自动化数据处理，可实现无人值守耗材可重复使用，配套试剂全部开放▌具体应用1、经典细胞氧化压力测量模式，测量细胞的基础呼吸、质子漏水平、最大呼吸、呼吸储备能力以及非线粒体耗氧等阶段。2、毒理药理学研究中，将细胞能量代谢实时检测与活细胞成像完美结合，诠释了细胞理化性质与细胞密度、细胞活力之间的耦联作用。3、细胞应激研究中，将细胞有氧呼吸和无氧呼吸同时检测，并结合细胞膜电阻抗电生理信号，可同时观察到细胞在应激调节中，细胞的抗压能力的高低。

北京易科泰生态技术公司动物能量代谢实验室，将于2017年9月15日至19日，举办动物能量代谢宣传推广周活动，期间特邀美国sable systems international公司首席科学家john lighton教授来华做报告和培训。具体活动安排如下：一、2017年9月15日下午动物能量代谢与生理生态研究测量技术报告会报告人：王德华研究员（中科院动物研究所）john lighton博士（美国sable公司首席科学家）等地点：北京师范大学京师大厦二、2017年9月16日参加由中国生态学会动物生态学专业委员会主办、北京师范大学生命科学学院承办的“第七届动物生理生态学学术会议暨孙儒泳院士学术思想研讨会”，john lighton博士将做“constraints and solutions in metabolic measurement”的会议报告三、2017年9月17-18日动物能量代谢测量技术报告与座谈会（根据需求反馈信息确定具体日程）主讲人：john lighton博士四、2017年9月19日活动汇总反馈及后续合作与技术支持安排john lighton教授30多年来致力于动物能量代谢测量技术的研究，先后在 nature、pnas及the journal of experimental biology等世界著名学术期刊上发表了90多篇学术论文，其于2008年编著出版的“measuring metabolic rates: a manual for scientists. oxford university press”一书，截止目前已达5514次引用。作为美国ssi公司（sable systems international）在中国的唯一指定代理和售后服务中心，易科泰生态技术公司从事动物能量代谢仪器技术服务已有十余年，为国内科研院校提供了上百套动物能量代谢仪器设备和相应技术服务，包括大小鼠等实验动物能量代谢与行为观测系统、牛羊等家畜家禽能量代谢测量系统、两爬类能量代谢测量系统、果蝇及昆虫能量代谢测量系统、斑马鱼及水生动物能量代谢与行为观测系统、人类能量代谢测量系统等，应用领域涵盖动物生理生态学研究、生物医学、家畜家禽营养与能量代谢研究、动物遗传与生物技术（能量代谢表型分析）、生态毒理学等，仪器设备采用国际先进的间接测热法（indirect calorimetry），并结合行为观测、环境调控（如温度调控等）、体温心率监测、红外热成像等技术；除实验室测量仪器外，还提供了大量fms、foxbox等便携式能量代谢测量仪器。公司还通过ecolab生态实验室平台，与中科院动物所（动物生理生态与能量代谢）、农科院畜牧所（家禽呼吸代谢）、农科院植保所（蚜虫呼吸代谢）、疾控中心、北京实验动物中心等保持密切合作关系。公司概况：易科泰自02年至今，已走过了15个年头。我们致力于从不同视角，不同尺度，不同技术平台研究测量生态系统结构、功能及其动态变化过程，引进、消化、吸收和创新国际先进生物生态科研技术，致力于植物表型分析技术的研究与开发，实验室植物表型分析平台目前配备有封闭式叶绿素荧光成像系统、便携式叶绿素荧光成像系统、叶绿素荧光仪、藻类荧光仪、植物高光谱仪、光合仪、co2/o2分析仪、植物光合生理生态监测系统、藻类培养与在线监测系统（光养生物反应器）、根系测量仪器等，具备500余平米温室，计划引进大型叶绿素荧光与rgb成像平台。ecolab实验室表型分析平台可以为用户提供作物抗性检测、胁迫生理生态研究检测、植物表型分析、优良品种及遗传育种检测等技术服务，并可承担植物表型分析技术培训、fluorcam叶绿素荧光成像技术培训、植物表型分析实验方案与仪器技术方案设计等，欢迎联系。公司优势：公司技术团队80％以上具备硕士或硕士以上学位，并与中国科学院研究生院、中科院植物研究所、中科院地理科学与资源研究所、中国农科院、中国林科院、中国环科院、中国水科院、清华大学、中国农业大学、北京林业大学、北京大学等建立了长期的技术合作交流关系。

能量的产生与消耗，在细胞的“生老病死”中究竟扮演着什么角色？有氧呼吸，糖酵解，如何在细胞能量代谢中相辅相成，互相影响与调控？肿瘤、糖尿病、神经退行性疾病，背后为什么都在代谢异常的影子？能量代谢程度，有没有可能成为下一个身体健康表征的重要临床指标？时 间：2018 年 4 月 13 日 ( 周五 ) 09: 00 – 12:00地 点：清华大学生物技术馆 2201 会议室主办方：清华大学生物医学测试中心共享仪器平台主讲人：谢璨 博士 安捷伦 Seahorse应用经理

项目编号：0705-2240 02028107项目名称：复旦大学细胞能量代谢分析仪采购预算金额：190.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：186.2000000 万元（人民币）采购需求：包件号名称数量简要技术规格备注1细胞能量代谢分析仪1套实时多因子参数检测:同时分析02/H+，得到实时0CR/ECAR值 ,侦测有氧与无氧代谢途径。预算金额：人民币190万元。最高限价：人民币186.2万元。合同履行期限：签订合同后3个月内。 合同履行期限：合同履行期限：签订合同后3个月内。本项目( 不接受 )联合体投标。

项目编号：SDQDHF20220127-H074项目名称：山东大学动物能量代谢监测系统采购项目预算金额：359.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：359.0000000 万元（人民币）采购需求：标包货物名称数量简要技术要求1动物能量代谢监测系统 1套详见公告附件合同履行期限：详见招标文件要求。本项目( 不接受 )联合体投标。山东大学动物能量代谢监测系统采购项目公开招标公告.pdf

项目编号：SZDL2022001938（0868-2242ZD785H）项目名称：细胞能量代谢仪预算金额：250.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：250.0000000 万元（人民币）采购需求：细胞能量代谢仪 1项。合同履行期限：合同签订后 90 个日历日内交货，产品的附件、备品备件及专用工具、技术文件和资料等应随产品一同交付。本项目( 不接受 )联合体投标。

项目编号：HBCZ-22020156-221983项目名称：华中科技大学同济医学院附属同济医院采购细胞能量代谢分析仪项目预算金额：200.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：200.0000000 万元（人民币）采购需求：包号设备名称数量预算总价/最高限价（万元）交货期质保期是否可以采购进口产品备注1细胞能量代谢分析仪1200合同签订后2个月内3年是 合同履行期限：合同签订后2个月内。本项目( 不接受 )联合体投标。

GE医疗在华首批高端呼吸机投产下线，携手无锡再添中国智造新动力 GE医疗在华生产的首批高端呼吸机于无锡正式投产下线，以驰援全球抗疫，支持“预防型公共卫生体系”建设 该举措标志着GE医疗拓展供应链国产化布局，践行中国承诺的又一里程碑，也将带动无锡乃至长三角制造业转型和智能医疗产业升级 2020年6月22日，无锡——今天，GE医疗在华生产的首批高端呼吸机正式投产下线，以驰援全球抗疫并支持“预防型公共卫生体系”建设。该项举措是GE医疗国产化进程的重要里程碑，也标志着无锡国家高新技术产业开发区和GE医疗，在联合推动无锡乃至长三角地区制造业转型、提升全供应链智能制造水平方面取得的重要成就。 无锡市政府副市长、高新区党工委书记、新吴区委书记蒋敏表示：“GE医疗扎根无锡20多年，持续不断地把全球领先技术引入中国，造福中国患者，同时让先进的智能制造带动了一批地方企业的发展，其本土创新实力更是影响世界。今天，一条GE全球最高端的呼吸机产线落户无锡，代表着无锡产业链能力达到了国际最高标准。未来，我们期待与GE继续深化合作，在无锡打造一个植根中国、惠及中国老百姓的创新医疗生态系统。” GE医疗中国总裁兼首席执行官张轶昊表示：“在疫情蔓延之时，GE医疗和中国民众站在一起，第一时间为抗疫前线提供急需的医疗设备和物资。GE医疗无锡工厂是我们全球最重要的超声和生命关爱医疗设备的研发和生产中心，为抗疫物资生产做出重大贡献。衷心感谢无锡市各级政府和供应链合作伙伴的大力支持，让我们在无锡原有产线基础上，快速推进呼吸机产线落地，用更快捷的响应速度满足中国和全球市场的需求。这不仅标志着GE医疗全面国产化进程又迈进一步，彰显了我们继续扎根无锡、扎根中国的坚定信心，也标志着无锡智能医疗产业发展和智能制造转型迈上了一个新的台阶。未来，GE医疗将继续携手各级政府伙伴，推进全球创新智能医疗设备的国产化进程，关爱每个中国人的生命重要时刻。” 据悉，此次下线的呼吸机产品系GE医疗全球最高端的重症有创呼吸机CARESCAPE R860，用于无创通气后呼吸窘迫和/或低氧血症无法缓解的危重病患的救治。面对病情几小时内的迅速恶化，R860提供的智能精准肺功能评估、智能营养支持方案是挽救生命危险的关键——能监测残气量和能量代谢的详细数据，可协助医生直观评估肺部的可复张性以及肺复张效果，降低患者肺损伤风险，这也是业界目前仅有的能同时实现两种功能的呼吸机；同时，参数的精准监测、定制化的潮气量输送、根据间接测热法的营养评估，可有效避免呼吸机造成的肺损伤，改善预后，降低感染率并加快ICU流转——这些也均是面对重大卫生事件时辅助医生抢救更多生命的“决赛点”。 生产此类高端呼吸机对无锡工厂的智能制造能力、供应链的可靠性也提出了更高的要求。从项目立项至今天首批产品下线，GE医疗中国团队用时仅3个月。期间，GE医疗无锡工厂与美国工厂紧密协调并与全球近50家供应商合作，通过无锡工厂成熟的精益生产管理体系、严格的质量管控、规范的操作流程使项目顺利推进。呼吸机产线落成后，将很快达到每月1,000台的出货量，销往全球各地。 疫情爆发以来，GE已捐助了价值2,000万人民币医疗物资及现金，其中包括价值1,000万的监护仪和超声设备。同时，GE医疗集合全球供应链资源，向全国和全球疫情医院提供了数千台CT、超声、监护仪、呼吸机等设备和解决方案。此外，GE医疗中国自主创新为前线医院量身定制了“诺亚1号”一体式方舱CT检查室，实现AI自动患者定位和隔室操作，确保医患安全，提高诊疗效率；自主研发了LK 2.0 CT影像智能分析平台，用于新冠肺炎的早期识别。客户服务部门无偿为全国逾千家医院提供CT/MR设备远程支持，并在疫情后期为湖北和全国数家医院的CT、超声无偿焕新，助力医院疫后复工。

陇东学院柳鹏飞教授团队于2023年在Avian Research发表“Comparisons of thermogenic features in four coexisting songbirds: Is the northward colonized White-browed Laughingthrush different?”一文，介绍了四种鸣禽（白颊噪鹛、山噪鹛、橙翅噪鹃、绿金翅）的代谢产热表型，以及它们向北扩张栖息地的生理适应机制。该研究采用易科泰生态技术公司提供的高性价比Foxbox呼吸代谢测定仪测量0至40℃下动物代谢产热相关参数。 北京易科泰生态技术有限公司与美国Sable等国际知名能量代谢测量技术公司合作，为国内生物学、生物医学、运动医学、环境医学研究提供全面能量代谢研究技术方案和能量代谢实验室方案：1) 大鼠、小鼠、鸟类等实验动物能量代谢测量技术2) 灵长类能量代谢测量技术3) 果蝇能量代谢测量技术4) 斑马鱼能量代谢测量技术5) 人体能量代谢测量技术6) 动物活动与生理指标（体温、心率等）监测技术7) 测量参数包括：氧气消耗量（VO2）、二氧化碳产量（VCO2）、呼吸交换速率（RER）、能耗（EE，包括REE、AEE、TEE等）、热传导速率（Ct）、日代谢率（DEE）、最大代谢率（MRmax）、呼吸水分丧失（EWL）、能耗效率、EWL/RMR(表示肺的氧气摄取能力)等。

项目编号：GZZJ-ZFG-2023061项目名称：华南理工大学活细胞代谢检测分析仪采购项目预算金额：260.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：260.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的名称数量（单位）简要技术需求或服务要求（具体详见采购需求）最高限价万元（人民币）1活细胞代谢检测分析仪1套主要用于实时侦测包括有氧呼吸以及糖酵解作用的细胞能量代谢的状态和动态，能同时进行活体细胞内线粒体耗氧速率和糖酵解产酸速率的实时、定量、全自动测定和分析。细胞能量代谢技术近年来已经发展成为细胞相关研究中的重要工具，该设备可广泛应用于食品科学、生命科学和医学的前沿领域：能量代谢学，线粒体，生理、生化，免疫功能和监控研究，干细胞研究，药理学和新药筛选，环境监控，神经生物学，血液学，肿瘤学等260经政府采购管理部门同意，本项目（活细胞代谢检测分析仪设备）允许采购本国产品或不属于国家法律法规政策明确规定限制的进口产品，具体详见采购需求。本项目采购标的所属行业为：工业合同履行期限：国内供货：在合同签订后（30）天内完成供货、安装和调试并交付用户单位使用；境外供货：收到信用证后（90）天内。本项目( 不接受 )联合体投标。对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名称：华南理工大学地址：广州市天河区五山路381号联系方式：文老师020-871129622.采购代理机构信息名称：广州中经招标有限公司地址：广州市越秀区寺右一马路18号泰恒大厦14楼1409室联系方式：陈小姐、庄小姐 020-87385151、020-37639369、020-87371812、020-873722963.项目联系方式项目联系人：陈小姐、庄小姐电话：020-87385151

pimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/e017bc51-a3ae-4abc-800c-36d898027b8b.jpg" style="float:none " title="061.jpg"//ppimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/9adc9c98-3838-4e4a-9cc2-70eb2d093da6.jpg" style="float:none " title="062.jpg"//pp 近日由安捷伦科技与清华大学蛋白质研究技术中心代谢组学平台合办的“代谢组学解决方案专题讲座”在清华大学生物新馆举行。来自清华大学及其他院校超过120 名师生参加了此次讲座。本次活动上，安捷伦科技的专家们分享了针对代谢组学研究领域如何实现多维度的动态研究以及不同疾病能量代谢通路与细胞功能的关联研究等方面的干货心得。 /pp 安捷伦液质联用产品应用经理冉小蓉博士为大家带来了题为《开启深度研究，洞悉机理机制—代谢组学、代谢流与 Seahorse 的前沿整合方案》的报告，向大家介绍了安捷伦拓展代谢组学深度研究的前沿解决方案。安捷伦基于 MPP 的非靶向/靶向代谢组学工作流程有效地发现差异代谢物，并匹配可能激活的通路；基于 VistaFlux 的定性代谢流解决方案提供更快、更准、更完整的差异代谢物在通路上动态活动规律的研究；Seahorse 在活细胞水平上的细胞能量代谢分析，实现对组学/代谢流结果的正交生物学验证。安捷伦这三个方案的整合，无疑实现了对一个复杂生物学问题从生物标记物的发现到机理机制深入阐释的多维度的动态研究。 /ppimg src="http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/4c75825d-51d8-4473-9d30-47d4b6438257.jpg" title="063.jpg"//pp 来自 Seahorse 团队的产品经理张小宇则着重从能量代谢角度做了《从能量角度看细胞：新的视角，独到的精彩》的报告。Seahorse 细胞能量代谢平台，可通过监测细胞的体内糖酵解/线粒体呼吸引起的胞外酸化速率、氧气消耗速率来判定不同状态下的细胞实时代谢状态，佐证代谢理论，方便、快捷地帮助研究者进行不同疾病能量代谢通路与细胞功能的关联研究。 /pp Agilent 的整体解决方案，将包括生物标志物的发现、鉴定、靶向验证以及通路分析过程中所需要的硬件、软件、消耗品及服务支持的整体融入到代谢组学综合解决方案中，为开启代谢组学的精准研究，提供了有力的条件。 /pp 此次讲座受到广大清华师生的热烈欢迎，会后安捷伦的工程师也为广大师生进行了长时间的问答和技术探讨。此次讲座是安捷伦与清华大学代谢平台的第一场联合讲座，后续还会有更多的关于技术分享的活动/p

p　　近日，位于英国剑桥市的 Owlstone Medical 公司宣布，已获得 1500 万美元融资，用来推动 BreathBiopsy?呼吸活检平台的全球商业化，支持该平台下肺癌呼气活检检测推向市场，深度扩建多种癌症的早期检测产品管线，深入推进其精准医学服务延伸融入到制药行业。本次融资由李嘉诚名下私募投资基金 Horizons Ventures 领投，原先投资者 Aviva Ventures 等跟投。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201803/noimg/2fd110d1-71de-47e2-82a5-54c5e2340caa.jpg" title="001.png" width="500" height="450" border="0" hspace="0" vspace="0" style="width: 500px height: 450px "//pp　　Owlstone Medical 已经开发出一种呼吸活检设备，通过获取患者呼吸代谢组学物质的一种非侵入性检测方法，用于早期发现并实时监测疾病活动，主要针对癌症、炎症和感染病等疾病的早期检测和诊断。其使命是要每年拯救 10 万人生命和节省 15 亿美元的医疗成本，目标要打造成癌症、传染病和炎症疾病无创诊断领域的全球领导者。/pp　　疾病对机体的新陈代谢有直接影响，这将会引发患者呼吸中呼出的挥发性代谢物(VOC)改变，BreathBiopsy?正是基于对这类改变的检测，而成为疾病早期诊断的关键工具。/pp　　其重大意义在于：有可能彻底改变癌症等疾病的早期诊断和精准医疗。该技术可以使得疾病在早期即被发现，早期指导选择正确治疗，让治疗更加有效，改善患者预后并降低医疗保健成本，可以挽救更多生命。/pp　　目前，该呼吸活检平台正在全世界范围内，开展以下临床试验：肺癌和结直肠癌的早期诊断价试验，针对 8 种不同类型癌症的早期诊断试验。/pp　　“我们很高兴 Horizons Ventures 与 Aviva 联手共同领导此轮融资。自 Owlstone 公司成立以来，我们已经确立了呼吸活检的创新开发项目，”Owlstone 的联合创始人兼首席执行官 Billy Boyle 先生说：“这笔融资资金，将使我们能够证明，我们的呼吸活检在疾病早期诊断和精准医疗领域的市场领先地位，及潜在的重要价值。”/pp　　[1] Owlstone Medical Raises $15 Million USD (?11 million GBP) To Drive Commercialization of Its Breath Biopsy Platform/pp　　[2] Owlstone Medical 官网/p

什么是能量代谢?代谢，是生命最基本的特征之一，机体从外界摄取营养物质，包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、微量元素、水及维生素等，同时经过体内分解吸收将其中蕴藏的化学能释放出来转化为组织和细胞可以利用的能量，再通过利用这些能量来维持正常的生命活动。我们把这种代谢过程中所伴随的能量的释放、储存和利用称为能量代谢。细胞，作为构成生命体最基本的结构和功能单位，对其功能的研究，比如细胞的增殖，分化等，可以为多个研究领域提供有价值的信息，包括癌症、免疫功能障碍、心血管疾病、神经退行性疾病等。在过去的若干年中，涌现出大量文章及数据，说明能量代谢如何支持细胞生物学的各个方面，以及代谢的变化如何影响重要的细胞功能。安捷伦 Seahorse XF 技术，作为目前细胞能量代谢检测的金标准，可以在不侵入，不破坏样本的前提下，实现实时、高通量、多样本来源的活细胞能量代谢检测，从而为评估细胞功能及研究代谢机制，提供了强有力的技术手段。除了细胞样本，安捷伦 Seahorse XF 技术可以支持多种类型的样本检测，包括新鲜的组织切片，微生物，模式动物等等。当下新冠状病毒肆虐，我国针对病毒的疫苗及特效药的研发也在争分夺秒的进行中，安捷伦 Seahorse 技术同时可以为抗病毒药物和疫苗的研发奠定理论基础。我们已经在之前两篇系列文章（具体请参见文末推荐阅读）中介绍了安捷伦 Seahorse 助力抗病毒研究的相关内容。为什么要研究细胞底物氧化水平?细胞能量代谢与多种疾病息息相关，因此，许多领域的研究人员都对研究能量代谢产生了浓厚的兴趣，其中了解并知道在代谢过程中满足细胞能量需求所依赖的燃料成为了一个重要的研究方向。众所周知，生物体所需的三大营养物质为脂肪、糖类和蛋白质，对于细胞来说，长链脂肪酸（LCFA），葡萄糖（glucose）/丙酮酸（pyruvate）和谷氨酰胺（glutamine）是提供能量的三种最主要的底物。许多领域（例如癌症、免疫学、干细胞生物学）的研究人员已经证明这些底物的氧化水平会对细胞命运、功能以及适应性产生深远影响。癌症研究人员对研究癌细胞对于底物的依赖性很感兴趣，最常见的是癌细胞对于谷氨酰胺的依赖[1,2]，这种依赖性可以揭示癌细胞的弱点，从而为找到药物靶点提供依据；免疫学研究人员则对研究诱导免疫细胞分化和激活的底物感兴趣，最常见的是脂肪酸氧化[3]。很多研究发现不仅提供了新的生物学见解，而且还揭示了干预和开发成功疗法的新方法。免疫代谢研究领域领军人物 Dr.Erika L. Pierce 的团队发表在 Trends in Immunology 上的综述性文章[4] 就是这样一个例子。在本文中，他们着重讨论了通过调控 T 细胞代谢（包括脂肪酸氧化）从而治疗癌症和免疫疾病的各种方法，为现在热门的免疫治疗提供了重要依据。文章提到代谢重编程对于 T 细胞激活和功能是必须的，比如抑制氨基酸的转运，可以限制效应 T（effector T）细胞的扩增；抑制脂肪酸的合成，可以削弱 Th17 细胞的分化并且促进调节性 T 细胞（Treg）的发展；增强脂肪酸氧化可以促进调节性 T 细胞或者记忆 T 细胞（T memory）的发展。因此，调控 T 细胞的代谢是提高靶向 T 细胞功能的一种方法。再来看一篇来自癌症研究领域，2019 年发表在 Nature Metabolism 上的文章。美国贝勒医学院的科学家揭示了前列腺癌，这种常见于中老年男性泌尿生殖系统癌症类型的发生机制，其中有部分前列腺癌与雄性激素分泌紊乱有关[5]。文章中指出雄激素受体驱动的前列腺癌细胞所需的能量来源依赖于线粒体丙酮酸氧化，其中 Seahorse 数据证实了抑制负责将丙酮酸转运到线粒体内的转运子（MPC），可以有效抑制细胞的氧化磷酸化水平，揭示了这种癌细胞的底物利用机制，从而提示 MPC 可能是这种前列腺癌的潜在治疗靶点。如何检测细胞底物氧化水平前面我们已经介绍了研究细胞对于底物氧化依赖的重要性，安捷伦 Seahorse 为此提供了一套完整的检测方法，可通过评估活细胞的耗氧速率（OCR）变化来测定细胞底物的氧化水平。这些快速而对样本无侵入损伤的检测方法使研究人员能够研究细胞如何氧化三种主要的底物：长链脂肪酸，葡萄糖/丙酮酸和谷氨酰胺。利用特定底物氧化通路的抑制剂，结合 Seahorse XF 线粒体压力测试，可以对线粒体功能进行全面评估，在底物需求较少（即基础呼吸）和底物需求较多（即最大呼吸）的条件下研究细胞功能，其中在底物需求较多时细胞更多地依赖特定底物（图 1）。该测定方法基于已被广泛熟知并认可的 Seahorse XF 线粒体压力测试，可提供直观的功能性参数，非常适合研究细胞在基础条件下以及在压力状态下能否升高对底物的需求，从而对细胞底物的偏好性以及依赖性进行全方面评估。使用这些试剂盒能够更方便快速的研究活细胞中特定底物的氧化过程，从而有助于研究细胞如何转换对于特定底物的依赖，以执行关键的细胞功能。图 1. 安捷伦 Seahorse XF 底物氧化压力测试曲线。在添加或不添加抑制剂时，连续添加化合物，测定基础呼吸参数、对抑制剂（Etomoxir、UK5099 或 BPTES）的急性响应以及最大呼吸参数。值得注意的是，虽然在基础条件下可以检测到较小的变化，即急性响应，但在高底物需求条件下（如 FCCP 的加入），往往会出现更大的响应，从而显示出细胞氧化所研究底物的能力的差异。产品信息：每个试剂盒均包含三个一次性试剂袋。每个试剂袋包含各一瓶以下试剂：底物通路抑制剂（Etomoxir 或 UK5099 或 BPTES），寡霉素（oligomycin），FCCP 和鱼藤酮/抗霉素 A（rotenone/antimycin A）混合物。每个试剂袋包含足够的试剂，可用于一块完整的 XF96 或 XF24 测试板。为了获得最佳实验结果，建议使用 pH 7.4 的 Seahorse XF DMEM 或 RPMI 检测液和 Seahorse XF 底物（葡萄糖，丙酮酸和谷氨酰胺）。Seahorse XF 底物氧化压力测试与 XF/XFe96 和 XF/XFe24 分析仪兼容。推荐阅读：1. 战胜新冠病毒可用之利器 | 安捷伦 Seahorse 助力抗病毒研究 https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/news_522313.htm2. 抗击新型冠状病毒，安捷伦核酸/蛋白质质量控制产品从这些方面入手！ https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/news_521879.htm3. 聚焦代谢，安捷伦 Seahorse 在病毒免疫研究中的应用 https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/news_523220.htm关注“安捷伦视界”公众号，获取更多资讯。

一、项目基本情况1.项目编号：ZZ0230049项目名称：华南理工大学原位X射线衍射仪采购项目预算金额：365.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：365.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的名称数量（单位）简要技术需求或服务要求（具体详见采购需求）最高限价（万元/套）1原位X射线衍射仪1套主要用于原位电化学和变温情况下，分析材料物相和晶体结构分析。365经政府采购管理部门同意，本项目允许采购本国产品或不属于国家法律法规政策明确规定限制的进口产品。本项目采购标的所属行业为： 工业 合同履行期限：合同签订之日至质保期结束。本项目( 不接受 )联合体投标。2.项目编号：GZZJ-ZFG-2023604项目名称：华南理工大学多元粉料热机械加工和发酵特性检测系统采购项目预算金额：130.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：130.0000000 万元（人民币）采购需求：包组号序号标的名称数量（单位）简要技术需求或服务要求（具体详见采购需求）最高限价万元（人民币）11多元粉料热机械加工和发酵特性检测系统1套多元粉料热机械加工和发酵特性检测系统由多元粉料热机械加工特性检测系统（混合试验仪）和面团发酵过程检测系统（流变发酵仪）组成，可独立和协同使用。混合试验仪揭示谷物蛋白和淀粉的加工特性，一次测定包括吸水率、形成时间、稳定时间、弱化度、淀粉糊化和回生特性等。设备含多个内置测试协议和校准方法，可依据粉料种类和热加工工艺定制测试协议。流变发酵仪聚焦发酵力、面团发酵过程流变特性，对被测定样品的发酵速率、发酵稳定性、发酵力、面团体积、产气速度等进行量化和特性评定。人民币130万元 经政府采购管理部门同意，本项目允许采购本国产品或不属于国家法律法规政策明确规定限制的进口产品，具体详见采购需求。本项目采购标的所属行业为：工业合同履行期限：国内供货：在合同签订后（30）天内完成供货、安装和调试并交付用户单位使用。境外货物：办理免税证明后（90）天内。本项目( 不接受 )联合体投标。3.项目编号：GZZJ-ZFG-2023602项目名称：华南理工大学活细胞代谢检测分析仪采购项目预算金额：255.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：255.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的名称数量（单位）简要技术需求或服务要求（具体详见采购需求）最高限价万元（人民币）1活细胞代谢检测分析仪1套主要用于实时侦测包括有氧呼吸以及糖酵解作用的细胞能量代谢的状态和动态，能同时进行活体细胞内线粒体耗氧速率和糖酵解产酸速率的实时、定量、全自动测定和分析。细胞能量代谢技术近年来已经发展成为细胞相关研究中的重要工具，该设备可广泛应用于食品科学、生命科学和医学的前沿领域：能量代谢学，线粒体，生理、生化，免疫功能和监控研究，干细胞研究，药理学和新药筛选，环境监控，神经生物学，血液学，肿瘤学等255 经政府采购管理部门同意，本项目（活细胞代谢检测分析仪设备）允许采购本国产品或不属于国家法律法规政策明确规定限制的进口产品，具体详见采购需求。本项目采购标的所属行业为：工业合同履行期限：国内供货：在合同签订后（30）天内完成供货、安装和调试并交付用户单位使用；境外供货：收到信用证后（90）天内。本项目( 不接受 )联合体投标。4.项目编号：0809-2341HGG14049项目名称：华南理工大学大功率激光白光与近红外光源测试系统采购项目预算金额：200.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：200.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的名称数量（单位）简要技术需求或服务要求（具体详见采购需求）最高限价万元（人民币）1大功率激光白光与近红外光源测试系统1套具体详见采购需求200.00本项目（大功率激光白光与近红外光源测试系统）只允许采购本国产品，具体详见采购需求。本项目采购标的所属行业为： 工业 交付地点:华南理工大学五山校区。合同履行期限：在合同签订后（30）天内完成供货、安装和调试并交付用户单位使用本项目( 不接受 )联合体投标。5.项目编号：ZZ0230047项目名称：华南理工大学分子与元素分析系统采购项目预算金额：160.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：160.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的名称数量（单位）简要技术需求或服务要求（具体详见采购需求）单项最高限价（万元/人民币）1元素分析设备1套可实现有机分子C、N、H、S等元素比重分析952在线质谱仪1台可实现0-300amu分子量在线分析，包括实现差分电化学质谱分析65 经政府采购管理部门同意，本项目（包组）允许采购本国产品或不属于国家法律法规政策明确规定限制的进口产品。本项目采购标的所属行业为： 工业 合同履行期限：合同签订之日至质保期结束。本项目( 不接受 )联合体投标。6.项目编号：ZZ0230053项目名称：华南理工大学全自动表面积和孔隙率分析系统采购项目预算金额：100.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：100.0000000 万元（人民币）采购需求：序号标的名称数量（单位）简要技术需求或服务要求（具体详见采购需求）最高限价（万元/套）1全自动表面积和孔隙率分析系统1套比表面与孔隙度分析仪是材料表征的基本手段之一，通过静态物理吸附法测定比表面积和孔径分布，揭示材料微观孔隙结构和表面特性。该设备可以对化学、材料、环境分析等领域的样品进行材料的比表面和孔结构进行分析及研究。100经政府采购管理部门同意，本项目允许采购本国产品或不属于国家法律法规政策明确规定限制的进口产品。本项目采购标的所属行业为： 工业 合同履行期限：合同签订之日至质保期结束。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间：2023年09月08日 至 2023年09月14日，每天上午9:00至12:00，下午12:00至17:30。（北京时间，法定节假日除外）地点：https://www.zztender.com/方式：详见本招标公告“六、其他补充事宜”。售价：￥0.0 元，本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：华南理工大学　　　　　地址：广州市天河区五山路381号　　　　　　　　联系方式：文老师020-87112962　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：广东志正招标有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：广州市天河区龙怡路117号银汇大厦5楼　　　　　　　　　　　　联系方式：罗小姐 020-87554018 85165610　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：李小姐、滕小姐电　话：　　020-85165610

虽然造成新冠肺炎（COVID-19）的新型冠状病毒（SARS-CoV-2）主要是呼吸道病毒，但这种疾病会累及全身的器官。除了肺部损伤和呼吸困难外，新冠肺炎患者还表现出神经、肾、肝和血管受损的症状。 研究表明，新冠肺炎患者具有与健康对照者不同的、提示代谢紊乱和血脂异常的代谢谱，且它们也与疾病的严重度相关联。这提升了利用代谢组学来识别具有最高重症风险的新冠肺炎患者的可能性。然而，大多数此类研究只是将新冠肺炎患者与健康对照者进行比较，导致无法确定这种关联是新冠肺炎特有的，还是只是提示危重疾病的普适性标志。 来自德国吕贝克大学的研究人员，通过将接受重症监护室（ICU）治疗的新冠肺炎患者，与在同一ICU进行心源性休克治疗的患者进行比较，研究了代谢谱的特异性。 近乎完美的区分 研究人员分析了5名接受ICU治疗的新冠肺炎患者、11名新冠病毒检测阴性的心源性休克患者，以及58名健康对照者的代谢和脂蛋白谱。他们在布鲁克Avance IVDr平台*（配备TXI探头的布鲁克核磁共振代谢分析系统）上总共分析了276份血清样品。初步的非靶向NMR代谢组学和脂质组学研究表明，新冠肺炎患者与健康对照者及心源性休克患者之间都存在差异。通过针对性分析，研究人员能够量化来自NMR谱图的代谢物和脂蛋白，并识别引起最大差异的代谢物类别。这些分析实现了对新冠肺炎患者与健康对照者及心源性休克患者近乎完美的区分。 为了进一步研究新冠肺炎的代谢影响，研究人员对代谢物和脂蛋白进行了比对分析。结果显示，有许多与能量状态紊乱、肝损伤和血脂异常相关的一致变化。 与其他重症患者截然不同的代谢谱 被识别出的一些关键特征包括低谷氨酰胺/谷氨酸比值，这是由分解代谢疾病状态下谷氨酰胺消耗增加所导致的。这一重症感染的典型指标与新冠肺炎有关联，但与心源性休克无关联。 苯丙氨酸是新冠肺炎患者出现上升的另一特征参数。该氨基酸通常在肝脏中代谢，其水平上升提示肝功能受损。 一些标志物提示能量代谢严重紊乱和代谢抑制，包括葡萄糖水平升高，以及组氨酸、蛋氨酸和乳酸水平降低。但是，这些变化只是新冠肺炎患者相比健康对照者所存在的差异，而与心源性休克患者相比没有这些差异，这表明它们可能不是新冠肺炎所特有的，而是提示危重患者能量状态紊乱的普适性指标。 根据之前的研究，研究人员还发现，新冠肺炎患者的脂蛋白谱严重紊乱，提示心血管疾病风险上升。该脂蛋白谱中很大一部分都与心源性休克患者不同。尤其要提到的是，新冠肺炎患者的极低密度脂蛋白（VLDL）、小颗粒VLDL组分及中密度脂蛋白水平上升——它们相比更大的低密度脂蛋白颗粒更易导致动脉粥样化；因此是引起心血管疾病和心脏损伤的风险因素。此外，新冠肺炎患者的甘油三酯水平相比健康对照者和心源性休克患者都有上升。 惊人的关联 该研究还研究了无症状感染或轻症之后持续发生的代谢变化。为此，研究人员分析了来自18个具有新冠病毒抗体的人的34份血清样本，并与来自相同年龄和性别的、不具有新冠病毒抗体的对照者的样本进行了比较。两组患者在采血前的急性冠状病毒感染检测均为阴性。 主成分分析（PCA）显示，两组之间的代谢谱和脂蛋白谱无显著差异，区分度很低，说明总体血清谱无显著差异。研究人员表示，这意味着新冠肺炎感染康复之后代谢谱回归正常。 然而，在来自曾经的轻症感染者的样本中，发现了抗体滴度和代谢健康标志物之间的关联。例如，抗体滴度与心血管风险标志物（包括小颗粒LDL-6、胆固醇和磷脂）呈负相关。还发现抗体滴度与作为代谢健康标志物的甘氨酸呈正相关。研究人员指出，他们无法从现有数据中确定因果关系，但拥有健康的代谢状态的个体可能更有可能对病毒产生有效的免疫反应，使得感染后的抗体滴度更高。 总之，研究人员表示，他们的发现表明新冠肺炎重症患者的代谢高度紊乱，包括分解代谢状态、肝损伤和严重血脂异常等。这一信息表明，基于NMR的代谢组学研究可被进一步用于患者的识别和分层，以帮助预测新冠肺炎的严重度。 *布鲁克核磁共振波谱仪仅供研究人员使用，不能用于临床诊断。 参考资料 Schmelter F, Foeh B, Mallagaray A et al. (2021) Metabolic markers distinguish COVID-19 from other intensive care patients and show potential to stratify for disease risk. medRxiv preprint. doi: https://doi.org/10.1101/2021.01.13.21249645.

自新冠病毒爆发以来，治疗新型肺炎的药物和疫苗的研发进展备受瞩目。近期，连续传来好消息：浙江海正药业股份有限公司研制的“法维拉韦”（原名“法匹拉韦”）正式获得国家药监局批准上市、美国吉列德的“瑞德西韦”目前正在武汉金银潭医院等 11 家医院开展多中心临床试验验证、康复者的血浆抗体被用于治疗。在新药研发过程中，非常关键的一环就是评估药物引起的免疫反应，这将决定药物能否上市，能否用来治疗新型肺炎患者。免疫是人体的一种重要的生理功能，人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分，从而破坏和排斥进入人体的危险物质，如抗原、病原体（如病毒、细菌）和炎症刺激。人体免疫系统是人抵御外来感染的防线，而淋巴细胞就是这道防线的哨兵。淋巴细胞包括 B 淋巴细胞和T淋巴细胞。B 淋巴细胞亦称 B 细胞，主要功能是产生抗体，介导体液免疫应答；T 淋巴细胞亦称 T 细胞，发挥细胞免疫及免疫调节等功能。这两种淋巴细胞分工明确，共同杀伤和清除入侵体内的病原体。代谢是细胞合成和分解营养物质的过程，是所有活细胞维持生存、增殖和行使功能的必须生理过程。近些年来，代谢在免疫系统中的作用被越来越多的研究者发现。代谢被视为调控免疫细胞功能与分化的主要因子。在 T 细胞分化过程中，初始 T 细胞、效应 T 细胞和记忆 T 细胞对于能量的需求各异，因此这三种 T 细胞依赖氧化磷酸化和糖酵解的能力各不相同。由此可见，代谢对于免疫系统的功能至关重要。Seahorse 技术作为检测能量代谢的金标准，在病原体感染与免疫方向有着非常广泛的应用，为科学家提供强有力的武器来研究病毒与免疫系统的攻防。1、 巴尔病毒（EBV）诱导 B 细胞进行单碳代谢，驱动 B 细胞转化EBV 可以导致多种 B 细胞淋巴瘤。人们对 EBV 感染 B 细胞后，B 细胞如何快速增殖的机制知之甚少。剑桥大学和哈佛医学院的科学家们 2019 年在 Cell Metabolism 上发表的文章为大家揭开了这个谜题[1]。他们的研究发现，EBV 会重塑 B 细胞的代谢通路，诱导 B 细胞进行单碳叶酸代谢，从而促进 B 细胞获得营养，快速增殖。EBV 上调 B 细胞对外源丝氨酸的摄入，目的是为了支持线粒体的单碳代谢（图 1 ）。他们的工作为开发新的线粒体单碳代谢抑制剂来治疗 EBV 的感染的 B 淋巴瘤提供了理论基础。图 1. Seahorse 的结果表明，丝氨酸的缺失会降低新感染细胞的呼吸作用。（E）EBV 感染 4 天的原代 B 细胞在含有丝氨酸和缺乏丝氨酸的培养基中生长，测量氧气消耗速率（OCR）。（F）根据图E的结果计算得到的代谢参数。2、 调控 CD8 阳性 T 细胞的代谢可以对抗流感病毒感染CD8 阳性 T 细胞在不同的分化阶段，由初始细胞向效应和记忆细胞转换的过程中，线粒体的呼吸是被精密调控的。代谢状态的改变可以满足不同种类 CD8 阳性 T 细胞对能量的需求，有利于它们进行增殖。美国佛蒙特大学的 Champagne 等研究者于 2016 年在 Immunity 上发表成果，揭示 MCJ 蛋白是 CD8 阳性 T 细胞线粒体呼吸的负调控因子（图 2）[2]。MCJ 缺陷的记忆 CD8 阳性 T 细胞对流感病毒的感染具有更强的保护能力。T 细胞代谢与流感病毒感染之间的关系由此可见一斑。此研究揭示 MCJ 可以作为一个治疗靶点来增加 CD8 阳性 T 细胞的反应。图 2. MCJ 缺陷的效应 CD8 阳性 T 细胞氧化磷酸化升高。野生型和 MCJ 缺陷的 CD8 阳性 T 细胞经 CD3 和 CD28 抗体激活 2 天。（A）细胞在无刺激培养基中静置 4 小时后 ATP 的浓度。（B）Seahorse 线粒体压力试验测量静置 12 小时的细胞的 OCR。（C）Seahorse 糖酵解压力试验测量细胞的 ECAR。3、 艾滋病病毒（HIV）感染和抗逆转录病毒疗法对免疫细胞功能的影响大家对 HIV 应该很熟悉了。HIV 是一种逆转录病毒，它能够攻击人体免疫系统，在慢性 HIV 感染中，免疫细胞会变得越来越不正常，最终衰竭。2019 年发表在 JCI Insight 上的一篇文章探讨了 HIV 感染以及相应的抗转录病毒疗法对免疫细胞代谢的影响[3]。德国杜伊斯堡大学 Korencak 等人的研究结果表明，在 HIV 感染时，大多数免疫细胞的呼吸作用都会大幅降低，而这种代谢的变化与慢性免疫激活和衰竭是联系在一起的。当用抗逆转录病毒疗法治疗 HIV 感染的患者时，除了 CD4 阳性 T 细胞以外，其他类型的免疫细胞的呼吸作用可以得到恢复（图 3 ）。这一最新的研究成果为评估抗病毒药物对于人体免疫功能的副作用提供了一个很好的方法。图 3. 与 HIV 阴性的患者相比，HIV 阳性、未治疗的患者和抗逆转录病毒疗法治疗的患者显示基础呼吸和最大呼吸降低。（A）Seahorse 线粒体压力测试比较 HIV 阳性、未治疗和治疗患者，以及健康人的 CD4 阳性 T 细胞的基础和最大线粒体呼吸。（B）Seahorse 糖酵解压力测试结果表明，CD4 阳性 T 细胞的糖酵解能力在三组患者中没有显著性差异。免疫代谢是一个快速增长的研究领域。代谢与免疫细胞的功能息息相关，为研究免疫生物学提供了新的策略。安捷伦 Seahorse 在免疫学研究中的应用囊括了免疫学的各个方面。参考文献1. Wang, L. W. et al. Epstein-Barr-Virus-Induced One-Carbon Metabolism Drives B Cell Transformation. Cell Metab30, 539-555 e511, doi:10.1016/j.cmet.2019.06.003 (2019).2. Champagne, D. P. et al. Fine-Tuning of CD8(+) T Cell Mitochondrial Metabolism by the Respiratory Chain Repressor MCJ Dictates Protection to Influenza Virus. Immunity44, 1299-1311, doi:10.1016/j.immuni.2016.02.018 (2016).3. Korencak, M. et al. Effect of HIV infection and antiretroviral therapy on immune cellular functions. JCI Insight4, doi:10.1172/jci.insight.126675 (2019).推荐阅读：1. 战胜新冠病毒可用之利器 | 安捷伦 Seahorse 助力抗病毒研究 https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/news_522313.htm2. 抗击新型冠状病毒，安捷伦核酸/蛋白质质量控制产品从这些方面入手！ https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/news_521879.htm 关注“安捷伦视界”公众号，获取更多资讯。

硫化物的分解代谢可改善缺氧性脑损伤个硫化物的分解代谢可改善缺氧性脑损伤 -哺乳动物的大脑极易遭受缺氧影响- 大脑对缺氧敏感的机制尚不完全清楚。H2S是一种抑制线粒体呼吸的气体，缺氧可以诱导H2S的积累。Eizo Marutani等人研究发现，在小鼠、大鼠和自然耐缺氧的地松鼠中，大脑对缺氧的的敏感性与SQOR的水平及分解硫化物的能力成反比。硫醌氧化还原酶（sulfide: quinone oxidoreductase , SQOR）是一种谷胱甘肽还原酶家族的膜结合黄素蛋白，为硫化物氧化解毒的一种关键酶。沉默的SQOR增加了大脑对缺氧的敏感性，而神经元特异性的SQOR表达则阻止了缺氧诱导的硫化物积累、生物能量衰竭和缺血性脑损伤。降低线粒体中SQOR的表达，不仅增加了大脑对缺氧的敏感性，也增加了心脏和肝脏对缺氧的敏感性。硫化物的药理清除维持了缺氧神经元的线粒体呼吸，并使小鼠能够抵抗缺氧。相关研究于2021年5月发表在Nature子刊Nature communications上，题为《Sulfide catabolism ameliorates hypoxic brain injury》，该研究由美国马萨诸塞州总医院以及哈佛医学院共同完成。该研究团队一开始的研究方向并不是寻找可以治疗脑卒中的靶点，他们的研究方向是「人体冬眠」，就像以往科幻电影里的那种，得了某种不治之症，然后进行冷冻或者其他技术的冬眠，等待科技进步以后，再次复苏。一开始，他们是要寻找可以对小鼠进行催眠的物质，锁定在了H2S。期初，吸入H2S的小鼠进入了一种「冬眠」状态，体温下降，无法动弹。但是，令人惊讶的是，小鼠很快就对吸入H2S的影响产生了耐受性。到了第五天，他们行动正常，不再受到H2S的影响。更有趣的现象是，研究团队发现，对H2S耐受的小鼠，对缺氧也能非常好的耐受。因而研究团队提出了SQOR基因在耐缺氧中起发挥重要作用的假设。实验方法描述所有小鼠都被饲养在12小时的昼/夜循环中，温度在20-25°C之间，湿度在40%-60%之间。 -间歇性H2S吸入- 小鼠暴露于80 ppmH2S的空气中连续5天，每天4小时。实验过程中实时监测H2S浓度和FiO2。每天在H2S吸入前后测量直肠温度，以检查H2S对体温的影响。 -CO2产生量的测量- 最后一次的吸入空气或H2S24小时后，在对照组或硫化物预处理小鼠中测量二氧化碳的产生。将小鼠放置在全身体积描记系统内，并测量二氧化碳的产量。 -小鼠的缺氧和缺氧耐受性- 为了测量缺氧耐受性，在最后一次空气或H2S吸入24小时后，将小鼠放入透明的塑料室中。然后，用低氧气体混合物以1 L/min连续冲洗腔室，以达到所需的FiO2。在缺氧暴露期间连续观察小鼠最多60 min，当小鼠出现严重痛苦迹象（扭动或发作、呼吸频率低于6/分钟和尿失禁）时，将其取出，用5%异氟烷安乐死并视为死亡。 -组织采集- 将小鼠采用异氟醚麻醉，呼吸机机械通气。用空气或缺氧气体混合物通气3 min后，将小鼠进行安乐死，开始取材。实验数据a：对照组和硫化物预处理组（SPC）小鼠的体温b：二氧化碳产生率（VCO2） c：血浆中硫化物的浓度d：血浆中的硫代硫酸盐、脑组织中的硫化物浓度f：脑组织中的硫代硫酸盐、 g：存活率h：小鼠在5% O2低氧下的VCO2i：常氧和5%低氧下，脑组织中的硫化物j：per sulfide，k NADH/NAD+比l：乳酸水平。m脑组织中的SQOR相对表达量，n、o：脑组织和心脏组织中 SQOR蛋白水平p、q：离体脑线粒体的氧气消耗速率 (OCR)r：计算得到的 ATP转换率。地松鼠的缺氧耐受性和硫胺分解代谢增强研究团队用RNA沉默SQOR，发现可增加大脑对缺氧的敏感性，而神经元特异性SQOR的表达可阻止缺氧诱导的硫化物积聚、生物能衰竭和缺血性脑损伤。SQOR可改善神经元细胞的线粒体功能降低线粒体的SQOR基因的表达，不只是大脑，而且心脏、肝脏对缺氧的敏感性都增加了。硫化物清除剂的作用通过药物清除硫化物，可维持缺氧神经元的线粒体呼吸过程，使小鼠耐受缺氧。该研究阐明了硫化物分解代谢在缺氧时能量平衡中的关键作用，并确定了缺血性脑损伤的治疗靶点。 在自然界中很多强有力的证据可以证明该研究的结论。例如，已知雌性哺乳动物比雄性哺乳动物更能抵抗缺氧，而前者的SQOR水平更高。当女性的SQOR水平被人为降低时，她们就更容易缺氧(雌激素可能是观察到的SQOR增加的原因），例如更年期。此外，一些冬眠动物，如地松鼠，对缺氧有很强的耐受性，这使得它们能够在冬季身体新陈代谢减缓的情况下生存下来。一只地松鼠的大脑比同样大小的老鼠的SQOR高出100倍。该研究的主要研究者说：“人脑的SQOR水平非常低，这意味着即使是少量的H2S积累，就可以影响神经元的健康。我们希望有一天我们研发出像SQOR一样有效的药物，这些药物可以用来治疗缺血性中风，以及心脏骤停引起的缺氧。 -塔望科技-解决方案- 全身体积描记系统小鼠放置于体积描记器内，可以实时监测呼吸，也可进行低氧干预、H2S暴露。可进行低氧耐受实验，也可监测动物的 耗氧量、CO2产生量、呼吸代谢率等。全身暴露染毒系统可以进行长期H2S暴露染毒、低氧实验等。动物能量代谢系统可以综合评估动物不同处理后的各种表型变化：进食量、进水量、进食进水模式、活动量、耗氧量、CO2产生量、呼吸代谢率等。动物低氧高氧实验系统各种常压/低压/高压下的缺氧/高氧实验。可进行恒定低氧，也可进行间歇低氧。 -相关文献- Marutani E, Morita M, Hirai S et al. "Sulfide catabolism ameliorates hypoxic brain injury".[J]. Nat Commun 12, 3108 (2021). &bull end &bull

人们早在20世纪初就观察到肿瘤细胞群体的一个有趣且独特的性质：大多数肿瘤细胞的能量代谢与正常细胞相比呈现出巨大的差异性。1924年Otto Warburg首先报道了这一现象，后来他由于发现呼吸酶（即细胞色素c氧化酶）而获得了诺贝尔奖。相关会议推荐点击可免费报名大多数不增殖的正常细胞通过获取氧分子，将葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白（GLUT）运输入胞内，在胞质中有氧条件下能通过糖酵解途径将葡萄糖分解成丙酮酸。在糖酵解的最后一步，丙酮酸激酶的M1亚型的存在，可以确保产物丙酮酸被运送到线粒体，再在丙酮酸脱氢酶（PDH）的作用下进行氧化，生成乙酰辅酶A，进入三羧酸循环。通过这种方式，线粒体每分解一个葡萄糖分子就能产生36个ATP分子。而在肿瘤细胞中，即使在有充足氧供应的肿瘤细胞中，GLUT1将大量葡萄糖运输至胞质中进行糖酵解。它依赖丙酮酸激酶的M2亚型，将丙酮酸盐转化为乳酸脱氢酶（LDH-A）的底物，生成大量乳酸，分泌到胞外。由于只有极少量的葡萄糖被运输至线粒体进行分解，故每个葡萄糖分子只分解得到2个ATP分子。此外，糖酵解途径中的大量中间产物被用于其他生化合成途径中。被Warburg称为肿瘤细胞“有氧糖酵解”的这种代谢方式，由于其每分解一个葡萄糖分子只能得到两个ATP分子，在能量学上显得很不经济。因为在三羧酸循环中有氧分子参与的情况下，一个葡萄糖分子的有氧糖酵解途径能提供36个ATP分子。机体中的大多数正常细胞正是通过这种由血液系统带来氧分子、进而进行有氧糖酵解的途径获得高效供能的。而即使子提供充足氧气的情况下，肿瘤细胞也不使用常规糖酵解方式，这实在是一种非常与众不同的生物学行为。由于肿瘤细胞使用的是一种很不经济的糖代谢方式，因此它们需要大量的葡萄糖进入胞内进行分解。在多种肿瘤中，如上皮来源的癌和血液系统肿瘤，都能观察到这种行为。它们高表达葡萄糖转运蛋白，如GLUT1等，以便能跨膜转运大量葡萄糖。那么为什么80%的肿瘤细胞要采取这种糖酵解的方式，而不采用到线粒体中进行三羧酸循环的方式对葡萄糖进行分解呢，并且明显后者能提供更多的ATP以供肿瘤细胞的生长和增殖？有氧糖酵解是否是肿瘤细胞维持其表型必需的？又或它只是细胞转化后的一个无意义的副效应，对细胞转化和生长并没有因果作用。有关有氧糖酵解的一个解释是肿瘤块内部的肿瘤细胞通常都呈现缺氧的状态，这种缺氧状态导致细胞不能进行充分的糖酵解进而提供充足的ATP，就像正常细胞在缺氧状态时的反应一样。由于具备Warburg效应，肿瘤细胞很好地适应了这种缺氧环境，但这依然不能解释为什么在提供充足氧气的条件下，肿瘤细胞依然不加以利用以合成更多的ATP。关于有氧糖酵解另一个合理的解释是，除了产生ATP，糖酵解还有第二个作用：糖酵解途径的中间产物可以作为很多涉及细胞生长（如核酸和脂类的合成）的分子的前体。肿瘤细胞通过糖酵解途径的负反馈机制，阻断糖酵解途径的最后一步，使细胞内积累了大量早期中间代谢物。这些糖酵解途径的中间产物能参与许多重要的生化合成反应。较肿瘤细胞而言，正常细胞没有那么强的增殖活性，也不需要大规模的生化合成反应，葡萄糖主要用来产生ATP以维持其正常代谢。正是这种肿瘤细胞异常的葡萄糖代谢为其创造了生长和增殖的生理学环境。参考文献： 1. 《The biology of CANCER》second edition. Robert.A Weinberg 2. 《癌生物学》詹启敏 刘芝华 主译

2016年4月7-9日，恰逢上海交通大学120周年校庆，由中国遗传学会、中国遗传学会发育遗传专业委员会主办，上海交通大学生命科学学院承办的第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学全国学术研讨会在上海市举行。孟安明院士等三百余位科学家齐聚一堂，围绕动物及植物模式生物研究的前沿课题进行了深入热烈的探讨。北京易科泰生态技术有限公司作为国内知名的生态研究仪器及技术公司，应邀参加了本次盛会。易科泰在会议上展示了一系列国际上最前沿的动物及植物模式生物实验仪器，得到了与会人员一致关注。 本次会议分两个方向——动物模式生物和植物模式生物。针对动物模式生物，易科泰主要展示的仪器技术有Ptomethion动物行为与能量代谢监测系统。Promethion用于小型动物如小鼠、大鼠等或人类的生理生态和行为监测、能量代谢研究等，可同步化监测动物的能量代谢、动物采食与饮水活动及摄取量、动物活动与行为谱、动物位移时空分布格局，及动物体重、体温、心率等多项生理学参数，定性定量测量分析动物行为活动及其与呼吸代谢的相互关系等，广泛应用于动物生理生态学、动物Phenotyping、实验动物学、药理学、生态毒理学、生物医学等研究领域。 针对植物模式生物，易科泰主要展示的仪器技术有FluorCam叶绿素/GFP荧光成像技术。这项技术不仅可用于叶绿素荧光成像，还可用于植物、动物、藻类乃至菌落等样品的GFP绿色荧光蛋白（GFP）分布异质性成像分析研究。叶绿素荧光成像可以反映不同基因对植物光合系统表型的影响，而GFP成像则给研究者提供了对模式生物转基因样品进行快速便捷筛选的最有效手段，因此受到与会科学家的广泛关注。GFP成像图，图中发出明亮颜色的植株即为表达了GFP的植株，其颜色越偏向红色，则表明其表达的GFP更多，暗蓝色的植株即为没有表达GFP的植 除了展示设备,我们的PlantScreen植物表型成像分析系统也受到了许多参会人员的关注。植物表型组学研究技术已成为当今遗传育种、植物生理生态、生物技术等领域的热点，PlantScreen植物表型成像分析系统是由研发世界上第一台FluorCam叶绿素荧光成像技术的PSI公司，与著名科学家合作研制生产的新型植物表型组学研究平台，是植物表型分析与功能成像分析的最为先进的技术平台。基因组学和表型组学研究是互为表里的关系，基因组学的研究结果必须通过表型组学的进一步验证才能完整解释生物的深层规律和发育机理。作为PSI植物表型研究中心的合作伙伴，我们的eco-lab实验室拥有叶绿素荧光成像系统、土壤呼吸系统等设备，一直致力于应用我们的实验室平台和技术方案，来帮助科研工作者们进行科学研究，欢迎感兴趣的科研人员来与我们实验合作、实验检测、技术咨询包括到欧洲PSI植物表型中心参观交流。我们会不断努力，用我们的解决方案和技术案例来服务于科研工作者的科研工作。 最后，易科泰生态技术公司感谢上海交大师生的支持与帮助，热烈庆祝上海交通大学120周年校庆，并祝贺第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学全国学术研讨会圆满成功！

美国华盛顿大学的研究人员发现，通过观察原子在激光刺激下发出的光的类型，他们可以检测到原子的“呼吸”，即两层原子间的机械振动。这种原子“呼吸”的声音可帮助研究人员编码和传输量子信息。研究人员还开发了一种设备作为量子技术的新型构建块。研究成果发表在6月1日的《自然纳米技术》杂志上。研究人员研究激子试图创造一个单光子发射器，或称“量子发射器”，这是基于光和光学的量子技术的关键部件。为了做到这一点，研究小组将两层薄薄的钨和硒原子放在一起，形成二硒化钨。研究小组发现，二硒化钨原子会发射另一种称为声子的准粒子。声子是原子振动的产物，类似于呼吸。二硒化钨的两个原子层就像相互振动的微小鼓膜，产生了声子。这是第一次在这种类型的二维原子系统中观察到单光子发射器中的声子。当研究人员测量发射光的光谱时，他们注意到几个等间距的峰。激子发出的每一个光子都与一个或多个声子耦合。这有点类似于一级一级地攀登量子能量阶梯，在光谱上，这些能量尖峰由等间距的峰直观地表示。施加电压后，研究人员发现可改变相关声子和发射光子的相互作用能量。这些变化是可测量和可控的，与将量子信息编码为单光子发射有关。研究团队希望能够控制多个量子发射体及其相关的声子态，而不是一次只控制一个量子发射体。这将使量子发射器能够相互对话，从而为量子电路的建立打下坚实的基础。

3月中旬，易科泰工程师前往位于北京昌平的中国疾病预防控制中心传染病预防控制所，安装调试了一套多通道的小动物呼吸代谢能量测量系统，该套系统包括氧气分析单元、二氧化碳分析单元、多通道气路转换器、气流控制器、数据采集与程序软件、代谢笼等。可测量小动物的二氧化碳呼出量、耗氧量、水汽量，并可计算呼吸熵、能量消耗等。广泛应用于啮齿类等小型动物的研究。该套系统为模块式结构，具备高度的可扩展性、多样化的配置方案，是目前国际上发表学术论文最多的动物呼吸代谢专业仪器。 高精度代谢笼，超低二氧化碳和水汽吸收，通透性强。配有对应数量的适应笼，可提前进行实验动物的适应性训练，减少因实验动物的适应性而延长的实验时间。代谢笼内配有均匀抽样单元，无论实验动物处于代谢笼的任何位置，都能够进行均匀有效的抽样。代谢笼内配置有食物和饮水装置，可对实验动物进行长时间监测。 动物呼吸代谢测量系统完整模块该套系统除标准配置外，仍可选配监测多种生理指标：可选配植入式动物体温与心率自动记录仪可选配活动监测单元，对动物活动进行同步化监测并进而分析动物活动及能量代谢的关系可选配红外热成像观测系统，已精确成像测量分析动物体温分布及散热情况等可选配气体调控系统,以调节控制进入呼吸室中的氧气或者二氧化碳浓度。 实验动物呼吸代谢测量系统以及动物行为观测分析系统已经广泛应用于全世界众多研究领域，它已精确的测量结果、灵活多变的实验设计方案受到诸多研究学者的青睐。北京易科泰生态技术有限公司作为呼吸代谢测量系统的全国独家代理，不仅能够为研究者们提供大、小鼠等实验动物的实验测量研究方案，同时，还可提供其他动物，包括昆虫、家禽、牛羊以及人的能量代谢测量以及行为观测分析的研究方案。北京易科泰生态技术公司为您提供能量代谢测量全面解决方案：果蝇／昆虫能量代谢测量技术方案实验动物能量代谢测量技术方案斑马鱼／鱼类能量代谢测量技术方案便携式动物能量代谢测量技术方案模块式实验室人体能量代谢测量技术方案便携式人体能量代谢测量技术方案红外热成像系统实验动物活体红外成像系统

2017年9月15-18日，由中国生态学会动物生态学专业委员会主办、北京师范大学生命科学学院承办的“第七届动物生理生态学学术会议暨孙儒泳院士学术思想研讨会”在北京师范大学成功召开。来自全国的动物生态相关研究的科研工作者齐聚一堂，围绕动物生理生态研究的相关课题进行了深入的探讨。北京易科泰生态技术有限公司作为国内知名的动物生理生态研究高新技术专业公司，应邀独家赞助此次会议，并在会议上展示了一系列国际前沿上的动物呼吸代谢测量技术仪器，受到了研究人员的广泛关注。北京易科泰生态技术有限公司作为美国Sable Systems International公司在中国指定的唯一技术推广与售后服务的高新技术专业公司，领航国内最先进的动物能量代谢测量技术，占据国内动物能量代谢测量市场80%以上的份额。培训班现场：中科院动物所王德华教授做能量代谢技术理论及应用报告会议期间，易科泰公司与动物生理生态学术会议联合举办了第一届动物生理生态学研究技术和方法讲座。邀请中国科学院动物研究所的王德华研究员做了题为《能量代谢测量技术理论及应用》的报告，并特别邀请Sable公司总裁兼首席科学家John R.B. Lighton教授做了题为《Constraints and Solutions in Metabolic Measurement》的精彩报告；另外杜卫国研究员做了《两栖爬行类生理生态研究技术与方法》、北京师范大学牛翠娟教授做了《水生动物研究方法》、迟庆生博士做了《代谢仪器测定使用中的一些问题》等报告。本次培训班受到了大家的热烈响应，到场参加的人达到100人左右。易科泰生态技术公司从事动物能量代谢仪器技术服务已有十余年，为国内科研院校提供了上百套动物能量代谢仪器设备和相应技术服务，包括大小鼠等实验动物能量代谢与行为观测系统、牛羊等家畜家禽能量代谢测量系统、两爬类能量代谢测量系统、果蝇及昆虫能量代谢测量系统、斑马鱼及水生动物能量代谢与行为观测系统、人类能量代谢测量系统等，应用领域涵盖动物生理生态学研究、生物医学、家畜家禽营养与能量代谢研究、动物遗传与生物技术（能量代谢表型分析）、生态毒理学等，仪器设备采用国际先进的间接测热法（ indirectcalorimetry），并结合行为观测、环境调控（如温度调控等）、体温心率监测、红外热成像等技术；除实验室测量仪器外，还提供了大量FMS、FoxBox等便携式能量代谢测量仪器。公司还通过Ecolab 生态实验室平台，与中科院动物所（动物生理生态与能量代谢）、农科院畜牧所（家禽呼吸代谢）、农科院植保所（蚜虫呼吸代谢）、疾控中心、北京实验动物中心等保持密切合作关系。易科泰展台易科泰展台前科研人员与我司技术人员热烈讨论 中科院动物所杜卫国教授做两栖爬行类技术方法报告John R.B. Lighton教授做学术报告 易科泰展台及能量代谢技术团队

肿瘤免疫是利用免疫学的理论和方法研究肿瘤的抗原性、机体的免疫功能与肿瘤发生/发展的相互关系、机体对肿瘤的免疫应答及其抗肿瘤免疫的机制、肿瘤的免疫诊断和免疫防治的科学，与肿瘤代谢特性及微环境重建有着十分密切的关系，其对研究肿瘤的发病机制、预防、诊断和治疗具有重要意义。能量代谢是生命体最基本的特征之一，代谢的重编程与癌症、免疫、神经退行性疾病、肥胖、糖尿病等息息相关。为此，从细胞能量代谢着手，探索生命现象的奥秘，寻找重大疾病的新疗法，已成为目前的热门研究领域。一文带你解读近期2场会议报告亮点，揭密那些隐藏的小细节！ 6月15日—肿瘤免疫与代谢（点击日程即可报名参会）1.针对肿瘤和自身免疫性疾病等重大疾病，围绕树突状细胞囊泡转运相关分子和T细胞特异性抗原受体库开展系统免疫学研究2.针对肿瘤个体差异和肿瘤空间异质性的问题，发展的代谢组分子分型-代谢物异质分布空间可视化-精准粒子治疗策略，最大化的减少副作用，并达到更好的肿瘤抑制效果3.专注肿瘤免疫生物治疗以及相关代谢机制，在微小囊泡研究领域有一系列的原创性发现。4.安捷伦重磅新品在线赏，能量代谢分析技术强应用6月24日—转化医学之肿瘤免疫学（点击日程即可报名参会）1.重点介绍FOXP3+调节性T细胞功能可塑性及稳定性分子机制研究新进展，以及组织特异性Treg, 特别是自身免疫病，肥胖及衰老相关糖尿病以及肿瘤微环境中FOXP3+Treg功能与免疫疗法相关新进展2.通过研究免疫系统和肿瘤之间的相互作用，鉴定肿瘤特异的免疫细胞，尤其是识别肿瘤抗原的T细胞，以及肿瘤细胞抵抗免疫攻击的逃逸机制，从中发现新的治疗靶标，建立高效的肿瘤免疫治疗新方法3.肿瘤浸润淋巴细胞TIL疗法的进展与挑战4.Cytiva层析技术助力肿瘤免疫学研究 ♥更多精彩尽在网络讲堂：https://www.instrument.com.cn/webinar/

次最新开发新冠病毒呼气检测法-基于呼气组学发展的未来医疗 News研究要点日本东北大学和岛津制作所成功开发了利用自然呼出气为样本的新冠病毒检测法“呼气组学”注1。“呼气组学”是分析呼出气体中的病毒、源于生物体的蛋白质、代谢产物的最先进技术。将来，此种技术不仅能应用于新冠，还能应用于个性化医疗、远程、居家健康检查、各种疾病的诊断、治疗、未病先防等，揭开呼气医疗的新篇章。 News研究概要目前亟需有助于新冠病毒快速且高灵敏、高准确度的诊断，发病期及症状的评估，重症化风险的判断，预后及并发症的预测与诊断的检测方法。 东北大学研究生院医学系研究科、老龄研究所基于和岛津的共同研究，投入开发了“针对新冠病毒防治对策的呼气组学解析系统”（图1）。该研究研发出了基于利用自然呼出气体（呼气）的非侵入式呼气组学解析法的检查系统，代替传统鼻、口（咽）取样的检查方法。 图1． 基于呼气组学的新冠传染防治项目 本解析法的优点除了采样简便，还有多样化的解析结果。此外，本方法除了对各种传染病有效，也能应用于心血管和肺部疾病、生活方式病、糖尿病等代谢性疾病、癌症等健康管理、未病先防等方面。呼气医疗未来还将在远程医疗等领域一展身手，我们以建立基于呼气医疗的未来医疗为目标（图2）。 图2．基于呼气医疗的个性化未来医疗 本研究获得了日本文部科学省针对新冠传染防治对策项目以及内阁官房新冠防治AI模拟试验项目的支持。News研究内容新冠疫情的恶化大大限制了社会经济活动，改变了人们的生活方式。为了维持社会经济活动、医疗能力并阻止感染扩大，针对新冠病毒快速且高灵敏、高准确度的诊断，发病期及症状的评估，重症化风险的判断，预后及并发症的预测与诊断是目前的紧要课题。 此次，日本东北大学研究生院医学系研究科、老龄研究所基于和岛津制作所的共同研究，在令和二年文部科学省一次补正预算（强化国立大学研究基础）新冠传染防治项目下研究出“针对新冠病毒防治对策的呼气组学解析系统”，并于2020年5月在日本东北大学医学部设立了“呼气组学研究中心”，开展新冠病毒诊断法的研究。 呼气组学是利用质谱仪注2检测气溶胶注3作为主要的精密检测方法，以“对受试者的非侵入性”、“所得信息的丰富性”见长（图1）。若使用日本东北大学开发的高性能气溶胶收集装置，受试者自己在安静状态下呼吸5分钟，即可得到1毫升左右的呼出气冷凝液注4。若居家即可收集呼气样本，就可以建立有助于在早期发现作为感染扩大主要原因的无症状感染者和轻症患者，以及有助于在早期预测及预防新冠发病和重症化的检查体系。 呼气组学不仅能检测是否感染新冠病毒，还能获得发病时间及症状的评估，重症化风险的判断，预后及并发症预测相关的信息。呼气组学也能应对新冠病毒以外的其他病毒，由于可同时测定多种病毒，所以对新冠疫情结束后的其他传染病防治也有作用。 News今后发展日本东北大学和岛津制作所将把呼气组学的应用范围拓展到传染病以外的疾病诊断、健康检查等医疗保健领域，以此发展未来的呼气医疗。此外，通过构建包括呼吸、环境和基因组（基因）等各种组学分析信息的数据库，呼气医疗不仅能诊断心血管、肺部疾病、生活方式病和糖尿病等代谢性疾病、癌症等，还能有助于居家健康管理和健康检查，通过远程医疗来推进开发有助于于未病先防和延年益寿的个性化医疗（图2）。 岛津制作所为了将与日本东北大学合作研发的检查系统推向社会实际应用，將致力于“研发可自动进行从预处理到质量分析、数据分析工程的完整系统”，“横向部署针对全国各地主要医院和检查机构的检查系统，并建设传染病防控网络”。 注1. 组学：从整体角度分析代谢物、蛋白质等生物分子的技术。样本形态无特别限制，例如鼻、咽拭子，唾液，血液，尿液、粪便等。环境组学可以分析灰尘和污垢（污水）。在呼气组学中，会收集呼出的气体，气溶胶注3中的病毒蛋白和基因组，源自受试者的炎症介质和能量代谢物，并实现全自动化的高速、超灵敏的组学分析。 注2. 质谱仪：一种通过将样品转换成离子并按尺寸（质量）筛分来鉴定和定量分析样品中所含成分的设备。通过进行适当的预处理，可以分析如蛋白质等各种生物分子，且可以一次分析多种成分。随着近年来的高速化和高灵敏度化，其应用范围也在扩大。 注3. 气溶胶：漂浮的微米级液体或固体微粒。 注4. 呼出气冷凝液：通过对呼出气体进行冷凝收集的液体样品。包含病毒蛋白， RNA基因组和生物代谢产物。

3月23日，由北京实验动物学学会、北京市实验动物管理办公室、北京实验动物行业协会共同主办的2017年北京实验动物科技学术年会在北京门头沟区龙泉会议中心开幕，三家主办单位的领导、来自北京地区以及上海、天津、河北、山东、广东、黑龙江、甘肃、辽宁、云南等省、市的实验动物科技工作者、管理及生产人员，北京实验动物学学会理事、理事代表、会员单位代表及个人会员，《实验动物科学》编委会委员，实验动物行业老专家、老科技工作者等约150多人参加了年会。北京市实验动物管理办公室李根平主任代表主办单位作开幕致辞，对大家踊跃参加学术活动表示赞赏，对兄弟省、市同仁的积极参与和大力支持表示欢迎和感谢。北京易科泰生态技术有限公司作为动物呼吸测热仪器参展商，应邀参加此次盛会。会议期间，易科泰展览仪器包括：Promethion代谢笼：Promethion系列仪器设备由数字化代谢笼、三参数气体分析单元、气流发生调控单元等组成，特别适合于生物医学实验研究，如肥胖症、糖尿病、心血管病等代谢异常病症的实验动物研究。 SSI动物能量代谢测量系统：该系统为模块式、间接法（indirect calorimetry）动物能量代谢测量系统，包括高精度气体分析仪（CO2分析仪、O2分析仪、水汽分析仪、甲烷分析仪等）、数据采集分析系统、气流发生控制抽样系统等。可根据研究对象和研究内容配置不同的实验测量系统，还可选配单通道、多通道等配置系统，而且可以采用开放式、封闭式等测量技术，并可配置DST植入式动物体温与心率记录仪。FMS便携式呼吸测量系统：配置有高精度CO2分析仪、O2分析仪、水汽分析仪、Baseline单元、气体二次抽样单元和数据采集系统等。FMS既可方便带到野外现场实验，也可在实验室内组成更复杂的多通道系统等，适用于从昆虫、啮齿类动物、两爬类、鸟类及中大型兽类乃至人类的能量代谢快速测量。RF-O2荧光光纤氧气测量技术：是基于REDFLASH光极传感器技术的最先进的氧气测量技术，由欧洲Pyroscience公司及Graz大学等科学家研制生产，由光极氧气传感器、测量仪及软件组成，广泛应用于环境科学、生态科学、植物科学、动物科学、海洋科学、生物医学、生物技术、食品科学等各个领域。DST动物植入式实时温度监测系统：DST植入式温度监测器是生物医学研究领域中的佼佼者产品，致力于符合动物福利并经过专业设计的温度传感器产品，该记录器能够很好的用于临床前研究和方便用于实验室动物监测温度。它既可靠又实用，具备实时遥测与数据自动储存双重功能，是要求完整性与重复性研究的理想选择。易科泰生态技术有限公司致力于引进、消化、吸收和创新国际先进生物生态科研技术，提供动物呼吸测热、基础代谢率、能量代谢率、代谢表型、动物体温心律测量等检测技术方案和试验服务与合作。目前Ecolab实验室配备有便携式动物呼吸测量系统，动物体温心律监测系统以及荧光氧气测量系统等，欢迎联系实验合作。

对心、脑血管的影响 许多研究认为，吸烟是许多心、脑血管疾病的主要危险因素，吸烟者的冠心病、高血压病、脑血管病及周围血管病的发病率均明显升高。统计资料表明，冠心病和高血压病患者中75％有吸烟史。冠心病发病率吸烟者较不吸烟者高3.5倍，冠心病病死率前者较后者高6倍，心肌梗塞发病率前者较后者高2～6倍，病理解剖也发现，冠状动脉粥样硬化病变前者较后者广泛而 严重。高血压、高胆固醇及吸烟三项具备者冠心病发病率增加9～12倍。心血管疾病死亡人数中的30％～40％由吸烟引起，死亡率的增长与吸烟量成正比。烟雾中的尼古丁和一氧化碳是公认的引起冠状动脉粥样硬化的主要有害因素，但其确切机理尚未完全明了。多数学者认为，血脂变化、血小板功能及血液流变异常起着重要作用。高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）可刺激血管内皮细胞前列环素（PGI2）的生成，PGI2是最有效的血管扩张和抑制血小板聚集的物质。吸烟可损伤血管内皮细胞，并引起血清HDL-C降低，胆固醇升高，PGI2水平降低，从而引起周围血管及冠状动脉收缩、管壁变厚、管腔狭窄和血流减慢，造成心肌缺氧。尼古丁又可促使血小板聚集。烟雾中的一氧化碳与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白，影响红细胞的携氧能力，造成组织缺氧，从而诱发冠状动脉痉挛。由于组织缺氧，造成代偿性红细胞增多症，使血粘滞度增高。此外，吸烟可使血浆纤维蛋白原水平增加，导致凝血系统功能紊乱；吸烟还可影响花生四烯酸的代谢，使PGI2生成减少，血栓素A2相对增加，从而使血管收缩，血小板聚集性增加。以上这些都可能促进冠心病的发生和发展。由于心肌缺氧，使心肌应激性增强，心室颤动阈值下降，所以有冠心病的吸烟者更易发生心律不齐，发生猝死的危险性增高。 据报告，吸烟者发生中风的危险是不吸烟者的2～3.5倍；如果吸烟和高血压同时存在，中风的危险性就会升高近20倍。此外，吸烟者易患闭塞性动脉硬化症和闭塞性血栓性动脉炎。吸烟可引起慢性阻塞性肺病（简称COPD），最终导致肺原性心脏病。对呼吸道的影响 吸烟是慢性支气管炎、肺气肿和慢性气道阻塞的主要诱因之一。实验研究发现，长期吸烟可使支气管粘膜的纤毛受损、变短，影响纤毛的清除功能。此外，粘膜下腺体增生、肥大，粘液分泌增多，成分也有改变，容易阻塞细支气管。在狗实验中，接触大量的烟尘可引起肺气肿性改变。中国医科大学呼吸疾病研究所的一项研究发现，吸烟者下呼吸道巨噬细胞（AM）、嗜中性粒细胞（PMN）和弹性蛋白酶较非吸烟者明显增多，其机制可能是由于烟粒及有害气体的刺激，下呼吸道单核巨噬细胞系统被激活，活化的AM除能释放弹性蛋白酶外，同时又释放PMN趋化因子，使PMN从毛细血管移动到肺。激活的AM还释放巨噬细胞生长因子，吸引成纤维细胞；以及PMN释放大量的毒性氧自由基和包括弹性硬蛋白酶、胶原酶在内的蛋白水解酶，作用于肺的弹性蛋白、多粘蛋白、基底膜和胶原纤维，从而导致肺泡壁间隔的破坏和间质纤维化。据报导，1986年美国患COPD者近1300万人，1991年死亡9万多人，吸烟是其主要病因。吸烟者患慢性气管炎较不吸烟者高2～4倍，且与吸烟量和吸烟年限成正比例，患者往往有慢性咳嗽、咯痰和活动时呼吸困难。肺功能检查显示呼吸道阻塞，肺顺应性、通气功能和弥散功能降低及动脉血氧分压下降。即使年轻的无症状的吸烟者也有轻度肺功能减退。COPD易致自发性气胸。吸烟者常患有慢性咽炎和声带炎。

中医中有望闻问切，闻诊这种说法，就是通过声音和气味诊断疾病。听着非常邪乎，闻一下怎么就能看病了呢？ 中医“闻诊”就是通过声音和气味诊断疾病。随着西医发展至今，才揭示了其背后真正的奥妙——呼出气中含有多种挥发性有机物VOCs（如脂族化合物、醇、醛、酮、胺及卤代化合物），通过对不同疾病相关的生物标志物的检测，辅助疾病的早期诊断，早发现早干预早治疗。案例一：“葡萄状”气味的2-氨基苯乙酮 如感染铜绿假单胞菌的患者呼出气会释放一种“葡萄状”气味分子2-氨基苯乙酮[1]。案例二：“烂苹果味”的丙酮 糖尿病酮症酸中毒的病人呼出气体中常常伴有“烂苹果味”，这其实是呼出气中含有丙酮含量远远高出正常人。丙酮是糖尿病患者呼出气的生物标志物，也是一种VOCs。到底什么是呼出气VOCs？呼出气VOCs是指人体呼出，沸点介于50-260℃之间的挥发性有机化合物，分为外源性VOC和内源性VOC。外源性VOC可以产生于环境大气中，通过呼吸道或皮肤吸入或者吸烟后，同样会产生VOCs。而内源性VOC则产生于身体各个部位细胞的生化反应，反应了身体的新陈代谢，这部分的VOCs主要来源于肺泡，所以肺泡的呼出气中的生物标志物更能反应身体的疾病情况。那怎么才能采集到肺泡部分的挥发性有机物VOCs呢？可以根据不同的呼吸阶段CO2分压值的不同来区分。人呼出的气可以分为不同阶段人正常呼吸的全部气体是呼出混合气，大致可分为三个阶段，第I阶段为呼吸道内的死腔气，基本不含二氧化碳，第II阶段为肺泡和腔的混合气，第III阶段是肺泡气，二氧化碳值较高。所以可根据二氧化碳的分压值，识别呼吸阶段以及控制肺泡取样。（图1中表示：I+II+III 期=呼气期（“混合呼气期”，III 期=肺泡气期。PetCO2=呼气末二氧化碳分压） 图1：不同呼吸阶段的二氧化碳分压值 图来源：Elsevier Science & Technology Journals（2004）由于对呼吸采样标准没有严格要求，目前很多研究使用的仍然是整个呼气的采样（混合呼气）。由于混合呼吸会有污染物的影响，而肺泡气中的VOCs浓度比混合呼出气的高出两倍，污染物的浓度也比混合呼气样低。因此，对呼出气的不同阶段进行取样，不仅可以提高呼气分析的可靠性，还可以帮助确定呼气生物标志物的来源。呼吸气采样的便捷性和非侵入性（Non-Invasive），可以频繁重复检测，对患者和采集样本的工作人员没有任何风险，呼吸VOCs分析有望成为一种新型的无创诊断工具。呼吸采样分析挑战在于如何收集肺泡气 Sampling case-B气体采样器可在护理点进行直接肺泡取样，无需任何额外的采样、储存或预浓缩步骤。采样前，设置CO2阈值，以便区分呼吸周期的吸气期和肺泡期。一旦超过阈值，阀门将会打开，呼出的肺泡气体将被自动收集到一种带填料的捕集针被吸附——Needle trap 动态捕集针。采样原理图如图2，这样可以准确地识别呼吸周期的肺泡期和吸气期。 图2：二氧化碳自动控制动态针捕集呼吸采样装置应用案例：Needle trap动态捕集针技术在护理点呼吸采样实验步骤：● 采样方式:猪肺泡呼吸样本通过手动和自动肺泡采样的两种采样方式。● 动物接受了血管外科手术以研究脊髓缺血的影响。分别从麻醉诱导后、手术准备后、脊髓动脉夹闭后5min取标本。异丙酚诱导维持麻醉。● 样品体积为20毫升，每次取样时用每种取样方法重复两次。在这些实验中只使用了定制的NT，填料为2 cm的甲基丙烯酸和乙二醇二甲基丙烯酸酯共聚物。 图3：手动采样 图4：自动肺泡采样 *结果 图5：手动和自动采样的比较当自动取样时，峰面积要高得多。这些结果表明，自动采样，特别是在高呼吸频率下，比人工采样更有效。（如图5所示）所以，Needle trap动态捕集针技术为气态基质中的痕量分析提供了一种全新的、强有力的样品制备方式。 图6：Needle trap动态捕集针技术 Needle trap动态捕集针技术具有以下优点：● 灵敏度高，适用于痕量级别的气体分析，减少采样时间和体积；● 结合采样器可实现直接肺泡采样，容易储存和运输；● 解析速率快，直接进样口分析，无需冷阱聚焦；● 可复合多种吸附剂，适用不同化合物。参考文献[1] 呼出气分析在肺炎病原体诊断中的研究进展.[2] Microextraction techniques in breath biomarker analysis. Bioanalysis (2014) 6(9), 1275–1291[3] Analytical Chemistry, Vol. 81, No. 14, July 15, 2009[4] Anal Bioanal Chem (2013) 405:3105–3115 DOI 10.1007/s00216-013-6781-9

华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室、上海生物制造技术协同创新中心杨弋团队首创了一种可监测单细胞和活体动物代谢状态的新型荧光探针，并筛选到一个高效的抗癌化合物，揭示了其机制。5月5日，相关研究成果发表于《细胞&mdash 代谢》杂志。　　癌细胞代谢的改变是肿瘤发生与生长的根本原因 通过控制癌细胞的异常代谢来杀伤、抑制癌细胞，或使之回到正常细胞，可有效抑制癌症发生的进程。然而利用传统生化分析方法研究细胞代谢活动并搜寻抗癌药物，存在着效率低、成本高的技术瓶颈。NAD/NADH是一对核心代谢物,是表征细胞代谢失衡的最佳参数。　　杨弋团队研发的新细胞代谢荧光探针SoNar，基于合成生物学方法构建，具有高灵敏度、高亮度和巨大动态范围，可察觉癌细胞与正常细胞的微细代谢差异，真正实现在单细胞和活体动物水平对细胞代谢状态的高时空分辨检测和成像。利用SoNar，该团队进行了基于细胞代谢的首次活细胞水平高通量化合物筛选，发现化合物KP372-1可在低浓度下广泛杀伤不同人体组织来源的癌细胞。　　利用代谢组学、化学生物学和遗传学筛选等技术，研究人员最终鉴定了KP372-1是一种结构新颖的氧化还原循环底物，能在癌细胞中特异高表达的NQO1酶催化下产生极度氧化应激，进而杀灭癌细胞。据悉，该化合物比目前已进入临床II期的依赖NQO1的经典抗癌化合物&beta -拉帕醌具有更高的口服利用度、更长的药物作用半衰期和更低的药效浓度。　　据悉，该项研究工作在杨弋的指导下，由赵玉政和呼庆勋等研究生耗时5年完成。同时，SoNar探针还可以广泛应用于细胞代谢相关的活细胞与活体实时监测，为人们更好地了解物质与能量代谢的调节机制提供重要的创新工具与手段。