大鼠肝脏组织的二维1H-14N HSQC谱图

  以核磁共振为手段的多项研究表明,胆碱(Choline)及其衍生物可以作为癌症诊断的生物标记物,并且已经在乳腺癌及前列腺癌的研究中取得了重要进展。然而在临床诊断中,胆碱及其衍生物含量的测定却非常困难,其原因是在核磁共振1H谱中,这些物质的的谱峰存在严重重叠,难以互相区分,甚至难以将它们与其它代谢物区分开。

  之前,中科院武汉物理与数学研究所生物分子核磁共振研究组与美国Case Western Reserve大学的毛希安博士合作,发展了一种核磁共振二维谱的新方法(Journal of Magnetic Resonance, 206(2010), 157-160),在溶液中实现了对胆碱及其多种衍生物的快速区分与测定。该方法利用了胆碱分子中的高丰度14N核,该核处于高度对称的环境中,因而可以避免由于四极矩效应造成的14N核快速驰豫,这使得检测的灵敏度和分辨率都得到显著的升高。