八院士齐聚全国生命分析化学大会 盛况空前
DNA单碱基突变的压电与电化学检测
湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室 俞汝勤 院士
湖南大学化学化工学院化学生物传感与计量学国家重点实验室俞汝勤院士作了题为《DNA单碱基突变的压电与电化学检测》，主要介绍了检测DNA单碱基突变的压电与电化学传感器设计。
压电传感器
杂交与等位特异性探针的连接反应可在传感界面或在均匀溶液相中进行。在传感界面上修饰巯基标记的寡核苷酸捕获探针与目标基因突变位一侧互补，与另一侧互补的标记的寡核苷酸检测探针配合，以目标基因为模板，利用连接酶介导捕获探针与检测探针的连接反应，结合热变性处理，是实现目标基因的单碱基变异的区分的最基本途径。
用纳米金标记的检测探针或末端生物素化的检测探针将保留于传感器表面，直接提供质量变化信号或利用亲合素化的辣根过氧化物酶催化反应产生难溶沉淀，扩增质量变化信号。在均相溶液中进行杂交与连接则采用生物素标记的捕获探针，最终借生物亲和配合物的形成将检测探针导向压电传感界面。
电化学传感器
采用电化学传感时，以二茂铁标记的寡核苷酸检测探针提供检测信号并设计使捕获探针与检测探针两端序列互补，连接的捕获探针与检测探针将形成分子信标（MB）发夹结构，有效提高二茂铁标记的电化学反应效率改善灵敏度。
MB技术亦可直接用于单碱基突变电化学传感器设计。生物素标记的分子信标固定于电极表面形成分子印迹结构，生物素因空间位阻不能与抗生蛋白链菌素－ＨＲＰ反应。当与目标链杂交反应后，分子信标识体发夹结构被打开，生物素离开电极表面，与抗生蛋白链菌素－ＨＲＰ反应。用电化学方法测试酶催化反应产物。特别在均相反应中综合运用DNA聚合酶与连接酶完成二步连接反应后，再在界面传感中采用MB技术进一步优化电化学检测。
滚环放大是借鉴自然界中环状病原生物体ＤＮＡ分子滚环式复制方式建立的可以在室温下进行的核酸扩增技术具有快速、灵敏、特异等优点。其基本原理是将一条引物与挂锁探针杂交形成环形模板结构，在ｄＮＴＰ存在的情况下通过ＤＮＡ聚合酶如Ｐｈｉ２９ＤＮＡ聚合酶使引物沿着环形模板进行复制，最后得到大量和环形模板互补的重复序列。滚环放大技术进行信号扩增能显著改善单碱基突变电化学传感器特性。基于临近表面杂交分析思路，充分考虑不同系列的熔链温度设计能有效降低背景信号。人工筛选合成的DNA酶如10-23为单碱基突变电化学传感器设计提供了一种颇为独特的有效工具。
考察了传感器对不同数目的碱基错配序列的响应。在２５０ｐＭ目标ＤＮＡ浓度下，完全匹配的目标ＤＮＡ的峰电流响应为２２５ｎＡ，空白峰电流为３７ｎＡ，而单碱基不匹配、四个碱基不匹配和完全不匹配的峰电流响应分别为６１、４４和３９ｎＡ。表明该电化学ＤＮＡ传感器能够高特异性的识别不同的碱基错配情况。
中国科学院大连化学物理研究所国家色谱研究分析中心 张玉奎 院士
中国科学院大连化学物理研究所国家色谱研究分析中心张玉奎院士作了题为《蛋白质组分离鉴定新技术新方法进展》的报告，主要介绍了高丰度蛋白质去除、低丰度蛋白质富集、多维多模式液相分离和多维多模式液相分离等方面的新技术新方法。
随着蛋白质组研究的不断深入，人们发现已有的商品化技术和仪器无法满足具有数目巨大、丰度分布范围极宽、理化性质差异显等特点的蛋白质组分离鉴定的需求。近年来，针对蛋白质组的高效、高分辨、高通量分离和高灵敏度、高可靠性鉴定，发展了多种蛋白质组分离鉴定新技术新方法。
在高丰度蛋白质去除方面，发展了基于多维阵列液相色谱的通用型高丰度蛋白质去除技术；一次运行可去除58种高丰度蛋白质，并将样品中蛋白质的鉴定数目提高2倍以上。此外，还发展了基于蛋白质印迹材料的高丰度蛋白质选择性去除技术和基于蛋白质均衡器技术的降低蛋白质丰度分布范围的方法。利用上述策略，均显著提高了低丰度蛋白质的鉴定能力。
在低丰度蛋白质富集方面，研制了多种固载金属亲和色谱材料，包括无机有机杂化整体材料、聚合物颗粒和介孔材料，以及金属氧化物气溶胶和复合金属氧化物微球，实现了磷酸化肽的高选择性富集。此外，还研制了亲水材料和硼酸功能化材料，实现了糖肽的高选择性富集。
在多维多模式液相分离方面，研制了多种固定化酶反应器，实现了蛋白质组的在线快速酶解。研制了多种色谱柱和毛细管等电聚焦柱，提高了蛋白质和多肽分离的柱效和分辨率。建立了多维液相色谱、多维毛细管电泳和多维芯片毛细管电泳分离方法；通过与样品预处理或在线酶解的集成，不仅提高了系统的分析通量，而且提高了蛋白质鉴定的可靠性。
在质谱高灵敏度鉴定方面，合成了新型磁性微纳米材料，提高了基体辅助激光解吸离子化质谱对蛋白质鉴定灵敏度。发展了针对磷酸化肽的衍生技术，可不经过富集，直接实现磷酸化肽的高灵敏度鉴定。此外，还建立了多种质谱数据处理新方法。
上述发展的新技术、新方法和新平台已用于实际蛋白质组样品的分离鉴定，并发现了采用目前商品化技术和仪器无法获得的蛋白质信息。
